CN113840642A - 包含弹性体纤维的过滤介质 - Google Patents

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凯特·希金森
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Hollingsworth and Vose Co
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Abstract

一般地描述了包括包含纳米纤维的一个或更多个层的过滤介质。在一些实施方案中，过滤介质包括包含纳米纤维的层。纳米纤维可以包含弹性体、多嵌段共聚物和/或为弹性体的多嵌段共聚物。

Description

包含弹性体纤维的过滤介质
技术领域
本发明一般地涉及过滤介质，并且更特别地，涉及包含弹性体纳米纤维的过滤介质。
背景技术
过滤介质可以用于从流体中除去一种或更多种污染物。一些过滤介质包括包含提高过滤介质的过滤性能的纳米纤维的层。然而，这些包含纳米纤维的层可能由不期望的刚性和/或脆性的纳米纤维构成，这可能不利地降低过滤介质的韧性和/或可弹性延伸性。因此，需要改进的过滤介质和相关的组成和方法。
发明内容
一般地描述了过滤介质、相关组件和相关方法。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包括包含纳米纤维的第一层、和第二层。纳米纤维包含含有一个或更多个聚(酰胺)嵌段的多嵌段共聚物，并且一个或更多个聚(酰胺)嵌段占多嵌段共聚物的大于或等于20mol％且小于100mol％。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包括包含纳米纤维的第一层、和第二层。纳米纤维包含弹性体并且是至少部分原纤化的。
在一些实施方案中，提供了过滤介质。过滤介质包括包含纳米纤维的第一层、和第二层。纳米纤维包含弹性体。第一层的初始水接触角大于或等于70°。
当结合附图考虑时，从以下对本发明的各种非限制性实施方案的详细描述中，本发明的其他优点和新特征将变得明显。在本说明书和通过引用并入的文件包括冲突和/或不一致的公开内容的情况下，应以本说明书为准。如果通过引用并入的两个或更多个文件包括相对于彼此冲突和/或不一致的公开内容，则应以生效日期较晚的文件为准。
附图说明
将参照附图通过实例的方式描述本发明的非限制性实施方案，附图是示意性的并且不旨在按比例绘制。在图中，所示出的每个相同或几乎相同的组件通常由单一数字表示。为清楚起见，在不需要图示说明以使本领域普通技术人员理解本发明的地方，不是在每幅图中都标记每个组件，也不是本发明的每个实施方案的每个组件都被示出。在图中：
图1示出了根据一些实施方案的包括包含纳米纤维的层的过滤介质的一个非限制性实施方案；
图2示出了根据一些实施方案的多层过滤介质的一个非限制性实施方案；
图3A示出了根据一些实施方案的包含未微相分离的A嵌段和B嵌段的二嵌段共聚物的一个非限制性实施方案；
图3B示出了根据一些实施方案的包含微相分离(microphaseseparated)的A嵌段和B嵌段的二嵌段共聚物的一个非限制性实施方案；
图4A示出了根据一些实施方案的位于纳米纤维的内部中的纳米颗粒的一个实例；
图4B至4C示出了根据一些实施方案的位于纳米纤维的表面处的纳米颗粒的不同实例；
图4D至4E示出了未嵌入纳米纤维中的纳米颗粒的不同实例；
图5A至5F示出了根据一些实施方案的适用于燃料过滤器的设计的非限制性实例；
图6A至6D示出了根据一些实施方案的适用于液压流体过滤器的设计的非限制性实例；
图7A至7B示出了根据一些实施方案的适用于HEPA过滤器的设计的非限制性实例；
图8示出了根据一些实施方案的适用于燃气轮机和/或集尘器的设计的一个非限制性实例；
图9示出了根据一些实施方案的一些包含纳米纤维的层的纤维宽度的分布；以及
图10A至10C示出了根据一些实施方案的包含纳米纤维的层的SEM图像。
具体实施方式
一般地提供了涉及过滤介质的制品和方法。在一些实施方案中，过滤介质包括包含纳米纤维的层，所述纳米纤维包含具有一种或更多种有利特性的材料。
具有一种或更多种有利特性的材料的类型的一个实例为弹性体。不希望受任何理论束缚，认为弹性体可以能够经历高水平的可弹性恢复伸长，可以具有适用于过滤介质的拉伸强度，和/或可以比其他类型的材料更不易发生脆性失效。还认为包含这样的弹性体的纳米纤维可以保留许多这些有益特性并且可以使其所定位的层表现出许多这些有益特性。因此，认为将弹性体并入过滤介质的一个或更多个层中的纳米纤维中可以增强过滤介质的机械稳健性和/或降低过滤介质经历严重故障的趋势。具有这些增强的机械特性的过滤介质可以期望用于其中其他过滤介质以不可接受地高速率机械地失效的应用，例如高压过滤应用中。
具有有利特性的材料的类型的另一个实例为包含聚合单体的组合的共聚物例如多嵌段共聚物，所述聚合单体一起有益于纳米纤维和/或为纳米纤维提供互补益处。举例来说，共聚物可以包含增强其亲水性的重复单元。将这样的共聚物并入过滤介质的层中的纳米纤维中可以增强纳米纤维的亲水性，这进而可以增强纳米纤维所定位的层的亲水性和过滤介质的亲水性。作为另一个实例，可以期望用于纳米纤维的一种类型的共聚物为包含使共聚物成为弹性体的重复单元的组合的共聚物。下面进一步详细地描述这样的重复单元的组合。
应注意，虽然在一些实施方案中为弹性体的共聚物可以是非常有益的，但是也考虑了除共聚物之外的弹性体并且考虑了除弹性体之外的共聚物。因此，除非另有说明，否则提及共聚物应理解为是指为弹性体的共聚物和不是弹性体的共聚物二者。类似地，除非另有说明，否则提及弹性体应理解为是指为共聚物的弹性体和不是共聚物的弹性体二者。
如上所述，一些实施方案涉及包括包含纳米纤维的层的过滤介质。纳米纤维可以包含弹性体和/或可以包含共聚物。图1示出了包括包含纳米纤维的层的过滤介质的一个非限制性实施方案，其中过滤介质1000包括包含纳米纤维的层100。在一些实施方案中，过滤介质可以包括两个或更多个层。换言之，其可以为多层过滤介质。在一些实施方案中，两个或更多个层中的至少一者可以包含纳米纤维(未示出)。图2示出了包括包含纳米纤维(未示出)的层102和附加层202的多层过滤介质1002的一个非限制性实施方案。在一些实施方案中，过滤介质包括一个或更多个包含纳米纤维的层和一个或更多个附加层。例如，过滤介质可以包括至少三个层、至少四个层、至少五个层或者六个或更多个层。
多个合适的附加层可以与至少一个包含纳米纤维的层结合使用以形成多层过滤介质。例如，过滤介质可以包括包含纳米纤维的层和以下类型的层中的一者或更多者：预过滤层、稀松无纺织物、熔喷层、湿法成网层、气流成网层、以及纺粘层和梳理层。可以将包含纳米纤维的层沉积在背衬层上，然后可以在其上层合一个或更多个另外的附加层(例如，面向背衬层、面向包含纳米纤维的层)。不希望受任何特定理论束缚，认为熔喷层可以提高过滤介质的容量和/或可以进行中间阶段过滤，背衬层可以增强过滤介质的强度和/或可打褶性，稀松无纺织物可以保护过滤介质，以及预过滤层可以提高过滤介质的容量和/或保护过滤介质。在一些实施方案中，选择层的组合使得作为增容层的附加层定位在彼此相对不相容的两个层之间。例如，与包含纳米纤维的层和预过滤器(例如合成预过滤器)二者相容的稀松无纺织物可以定位在其间以增强包含纳米纤维的层与预过滤器的相容性。在一些实施方案中，粘合剂可以定位在两个层之间以增强其相容性。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的层的布置。在一些实施方案中，过滤介质包括包含纳米纤维的层作为其最外层中的一者。在一些实施方案中，过滤介质包括作为内层(即，不作为最外层的层)的包含纳米纤维的层。并入过滤元件中的本文中所述的过滤介质可以定位成使得包含纳米纤维的层为最上游层、最下游层和/或内层。当包含纳米纤维的层为最上游层时，其可以是特别坚韧和/或耐磨的(例如，如通过在相对长的时间段内和/或在相对高的压力下稳定的物理特性和/或过滤性能所证明的)。下面提供了关于包含纳米纤维的层和附加层的合适特征的另一些信息。
包括两个或更多个层的过滤介质可以在层之间的界面处显示出一种或更多种特性的逐步变化。一种或更多种特性可以穿过过滤介质单调变化(例如，单调增加、单调减小)和/或一种或更多种特性可以穿过过滤介质以除单调之外的方式变化。在一些实施方案中，透气率、平均流动孔径和/或穿透率可以穿过过滤介质(例如，从上游表面到下游表面)单调减小和/或从过滤介质的上游表面到其中包含纳米纤维的层减小。在一些实施方案中，与过滤介质中的其他层相比，除最外层之外的层可以具有更低的透气率、平均流动孔径和/或穿透率值。
如上所述，一些过滤介质包括包含纳米纤维的层。包含纳米纤维的层可以用作过滤介质的效率层。换言之，其可以对过滤介质的过滤性能有明显贡献。
此外，如上所述，本文中所述的一些过滤介质包括两个或更多个包含纳米纤维的层。应理解，任何单个包含纳米纤维的层可以独立地具有以下描述的关于包含纳米纤维的层的一些特性或所有特性。还应理解，过滤介质可以包括相同的两个包含纳米纤维层和/或可以包括在一个或更多个方面不同的两个或更多个包含纳米纤维的层。
当存在时，包含纳米纤维的层通常采用包含复数根纳米纤维的非织造纤维网的形式。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层采用静电纺丝非织造纤维网的形式。
在一些实施方案中，纳米纤维包含弹性体。如本文中所用的，弹性体是能够在25℃下经历大于或等于50％的可弹性恢复伸长的材料。当呈块状形式和/或当呈纳米纤维形式时，弹性体可以能够经历相对大的可弹性恢复伸长。例如，在一些实施方案中，弹性体能够在25℃下经历这样的可弹性恢复伸长：大于或等于50％、大于或等于75％、大于或等于100％、大于或等于125％、大于或等于150％、大于或等于175％、或者大于或等于200％。在一些实施方案中，弹性体能够在25℃下经历这样的可弹性恢复伸长：小于或等于300％、小于或等于200％、小于或等于175％、小于或等于150％、小于或等于125％、小于或等于100％、或者小于或等于75％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50％且小于或等于300％、或者大于或等于50％且小于或等于200％)。其他范围也是可能的。弹性体能够以块状形式经历的伸长可以根据ISO 527-1(2012)确定。
应理解，当层包含含有两种或更多种弹性体的纳米纤维时，每种弹性体可以独立地能够经历在上述一个或更多个范围中的可弹性恢复伸长。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有弹性体的纳米纤维时，每个层中的弹性体可以能够经历的可弹性恢复变形可以独立地落入上述一个或更多个范围内。
当存在于纳米纤维(例如，定位在包含纳米纤维的层中的纳米纤维)中时，弹性体可以包含通过交联(例如，化学交联、物理交联)而交联在一起的高于其玻璃化转变温度的聚合物。不希望受任何特定理论束缚，认为出于以下原因，这两个特征的组合可以产生期望的弹性体行为(例如，增强的可弹性恢复伸长)。在对这样的弹性体施加力时，认为高于其玻璃化转变温度的聚合物最初容易伸长以适应所施加的力。在高于其玻璃化转变温度的聚合物伸长至其最大可能延伸之后，认为除非施加足够的力以切断沿聚合物主链的共价键和/或切断交联，否则交联阻止弹性体作为整体的进一步伸长。如果不施加这样的力，则认为去除原始施加的力将使弹性体恢复其初始形状。认为这种恢复是由于熵力而发生的，与延伸的结构相比，所述熵力有利于高于其玻璃化转变温度的聚合物的无规卷曲结构。如果高于其玻璃化转变温度的聚合物是可足够移动的，则其可以以允许上述可弹性恢复伸长的方式对施加和/或除去施加的力做出快速响应。如果交联之间的聚合物长度足够大，则弹性体作为整体的可弹性恢复变形可以是明显的。
本文中所述的一些弹性体包含可以在不破坏或形成共价键的情况下被破坏并重新形成的交联，以及本文中所述的一些弹性体包含永久形成并且仅可以通过破坏共价键而被破坏的交联。不含永久形成的交联的一些合适的弹性体可以能够再加工一次或更多次以形成改变的宏观形态而不明显影响其弹性体行为。这可以通过如下来实现：对弹性体进行加热以破坏交联，将弹性体形成为改变的宏观形态，然后将呈新的宏观形态的弹性体冷却以形成新的交联。能够经历该过程的弹性体也被称为热塑性弹性体。
在一些实施方案中，弹性体包含采用通过共聚物的微相分离而形成的微相分离域的形式的交联。这些交联可以在不破坏或形成共价键的情况下被破坏并重新形成。共聚物可以包含两种或更多种类型的重复单元，并且这些类型的重复单元中的一者可以与另一些类型的重复单元微相分离以形成具有数量级为纳米至数百纳米尺寸的域。不希望受任何特定理论束缚，认为共聚物至需要这些微相分离域的变形和/或断裂的点的变形在热力学上是不利的。因此，认为共聚物的与这些微域化学连接的其他部分通过这些微域交联。在一些实施方案中，微相分离域可以为结晶、半结晶和/或玻璃状的，认为这可以增强交联的强度。
在一些实施方案中，弹性体包含采用将两个或更多个聚合物链共价键合在一起的具有低分子量的化学结构的形式的交联。这些交联通常但不总是永久形成的。这样的交联可以通过一个或更多个小分子交联剂与聚合物和/或预聚物的反应来形成。最终形成的交联可以为小分子交联剂与聚合物和/或预聚物的反应产物的将聚合物和/或预聚物化学键合在一起的一部分。例如，在一些实施方案中，交联采用将聚合物键合在一起的硫链的形式(例如，在硫化橡胶的情况下)。作为另一些实例，交联可以采用将两个或更多个聚合物连接在一起的短有机链或其他低分子量有机官能团的形式(例如，与两个或更多个聚合物键合的芳族基团)。
可以存在于本文中所述的一些弹性体中的第三种合适类型的交联为由聚合物的固有化学结构产生的交联。例如，具有三个或更多个反应性官能团的预聚物的逐步增长聚合或者具有两个或更多个反应性官能团的预聚物的链增长聚合可以引起这样的弹性体的形成。这种类型的弹性体的实例包括由二烯重复单元的聚合形成的聚合物(例如，天然橡胶、丁二烯)、由多元醇的反应形成的聚合物(例如，通过酯化反应形成聚(氨基甲酸酯))、由多胺的反应形成的聚合物(例如，形成聚(酰胺))以及由甲醛型交联剂(例如，三聚氰胺-甲醛、脲-甲醛和/或苯酚-甲醛；具有胺官能团和/或醇官能团)的反应形成的聚合物。
如上所述，并且当存在时，纳米纤维(例如，在层中)可以包含共聚物(例如，为弹性体的共聚物，例如其中重复单元中的一者在其中形成使共聚物交联的微相分离域的共聚物)。合适类型的共聚物的非限制性实例包括无规共聚物、接枝共聚物和多嵌段共聚物。合适的多嵌段共聚物包括二嵌段共聚物、三嵌段共聚物和包含四个或更多个嵌段的共聚物。包含三个或更多个嵌段的共聚物可以包含具有相同化学组成的两个或更多个嵌段(例如，在ABA三嵌段共聚物的情况下，在包含交替的A嵌段和B嵌段的多嵌段聚合物的情况下)或者可以由各自具有不同化学组成的嵌段的组合构成。
应理解，当层包含含有两种或更多种共聚物的纳米纤维时，每种共聚物可以独立地为上述类型中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共聚物的纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含上述共聚物类型中的一者或更多者。
本文中所述的纳米纤维可以包含微相分离的共聚物和/或可以包含未微相分离的共聚物。不希望受任何特定理论束缚，认为微相分离为具有不同组成的共聚物的一部分在纳米至数百纳米的长度尺度上的分离。微相分离域的形成、其尺寸、其间距和其形态被认为受共聚物的化学组成和共聚物的加工历史控制。简而言之，彼此相容性较差的重复单元被认为促进微相分离，并且形成的微相分离域的形态被认为受聚合物的分子量、其中的重复单元的相容性和其中的不同重复单元的相对量控制。图3A示出了包含未微相分离的A嵌段和B嵌段的二嵌段共聚物的一个非限制性实施方案，以及图3B示出了包含微相分离且形成薄层的A嵌段和B嵌段的二嵌段共聚物的一个非限制性实施方案。在图3B中，包含A嵌段的层与包含B嵌段的层之间的划分用虚线示出。
当层包含含有微相分离共聚物的纳米纤维时，微相分离共聚物可以具有多种合适的形态。例如，在一些实施方案中，微相分离共聚物可以包含球形、圆柱形、双螺旋形、层状、六边形多孔层状的微相分离域和/或形成围绕其他微相分离域的基体(例如，形成围绕球形微相分离域的基体、形成围绕圆柱形微相分离域的基体、形成围绕双螺旋形微相分离域的基体)的微相分离域。不希望受任何特定理论束缚，认为包含玻璃化转变温度低于25℃的B嵌段并且具有其中包含B嵌段的微相分离域形成围绕包含A嵌段的微相分离域的基体的形态的ABA三嵌段共聚物可以表现出特别期望的弹性体行为(例如，这样的共聚物可以能够经历相对大的可弹性恢复变形)。认为基体中的B嵌段既可以容易地经历伸长又可以在两端上附接至A嵌段，并因此可以能够容易地经历一定量的可恢复伸长，但是由于存在通过A嵌段在B嵌段两端上所形成的交联而可以防止经历不可恢复的宏观变形。还认为包含多于三个嵌段但包含交替的A嵌段和B嵌段的多嵌段共聚物(例如，ABABA多嵌段共聚物、ABABABA多嵌段共聚物、ABABABABA多嵌段共聚物等)也可以表现出类似的行为。
应理解，当层包含含有两种或更多种微相分离共聚物的纳米纤维时，每种微相分离共聚物可以独立地具有上述形态中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有微相分离共聚物的纳米纤维时，每种微相分离共聚物的形态可以独立地为上述那些中的一者或更多者。
当层包含含有微相分离共聚物的纳米纤维时，微相分离共聚物可以包含具有多个合适的平均间距的微相分离域。例如，在一些实施方案中，未连接的微域之间(例如，球体之间、圆柱体之间、螺旋体之间、层之间)的平均间距大于或等于1nm、大于或等于2nm、大于或等于5nm、大于或等于7.5nm、大于或等于10nm、大于或等于15nm、大于或等于20nm、大于或等于25nm、大于或等于30nm、大于或等于35nm、大于或等于40nm、大于或等于45nm、大于或等于50nm、或者大于或等于55nm。在一些实施方案中，未连接的微域之间的平均间距小于或等于60nm、小于或等于55nm、小于或等于50nm、小于或等于45nm、小于或等于40nm、小于或等于35nm、小于或等于30nm、小于或等于25nm、小于或等于20nm、小于或等于15nm、小于或等于10nm、小于或等于7.5nm、小于或等于5nm、或者小于或等于2nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1nm且小于或等于60nm、大于或等于5nm且小于或等于30nm、或者大于或等于5nm且小于或等于30nm)。其他范围也是可能的。微域之间的平均间距可以通过以下确定：进行透射电子显微术，然后将适当的统计技术应用于所得图像。
应理解，当层包含含有两种或更多种微相分离共聚物的纳米纤维时，每种微相分离共聚物可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的未连接的微域之间的平均间距。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有一种或更多种微相分离共聚物的纳米纤维时，每个层中微相分离共聚物的微域之间的平均间距可以独立地落入上述一个或更多个范围内。
在一些实施方案中，包含纳米纤维的层可以包含含有具有相对低的玻璃化转变温度的一个或更多个微相分离域和/或嵌段的共聚物(例如，ABA三嵌段共聚物的B嵌段可以具有相对低的玻璃化转变温度，包含交替的A和嵌段B嵌段的多嵌段共聚物的B嵌段可以具有相对低的玻璃化转变温度)。这样的微相分离域和/或嵌段在高于其玻璃化转变温度的温度下可以为无定形的，和/或如上所述，可以在高于其玻璃化转变温度的温度下容易地经历伸长。例如，在一些实施方案中，共聚物包含玻璃化转变温度为以下的一个或更多个微相分离域和/或嵌段：小于或等于100℃、小于或等于75℃、小于或等于50℃、小于或等于30℃、小于或等于25℃、小于或等于20℃、小于或等于15℃、小于或等于10℃、小于或等于5℃、小于或等于0℃、小于或等于-5℃、小于或等于-10℃、小于或等于-15℃、小于或等于-20℃、小于或等于-30℃、小于或等于-50℃、或者小于或等于-75℃。微相分离域和/或嵌段的玻璃化转变温度可以大于或等于-100℃、大于或等于-75℃、大于或等于-50℃、大于或等于-20℃、大于或等于-15℃、大于或等于-10℃、大于或等于-5℃、大于或等于0℃、大于或等于5℃、大于或等于10℃、大于或等于15℃、大于或等于20℃、大于或等于25℃、大于或等于50℃、或者大于或等于75℃。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于100℃且大于或等于-100℃、小于或等于50℃且大于或等于-50℃、或者小于或等于0℃且大于或等于-20℃)。其他范围也是可能的。共聚物的微相分离域的玻璃化转变温度可以通过在第一加热循环中进行差示扫描量热法来确定。第一加热循环可以从-50℃的初始温度起并且以每分钟10℃的升温速率进行。如果嵌段未形成微相分离域，则其玻璃化转变温度可以通过以下确定：(1)通过核磁共振确定形成嵌段的聚合物；以及(2)查阅关于形成嵌段的聚合物的测量的玻璃化转变温度的Polymer Handbook(1989)。
应理解，当层包含含有两种或更多种共聚物的纳米纤维时，每种共聚物可以独立地包含玻璃化转变在上述一个或更多个范围中的一个或更多个微相分离域和/或一个或更多个嵌段。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共聚物的纳米纤维时，每个层中共聚物的微相分离域和/或一个或更多个嵌段的玻璃化转变温度可以独立地落入上述一个或更多个范围内。
此外，如上所述，在一些实施方案中，包含纳米纤维的层可以包含含有具有相对高的玻璃化转变温度的一个或更多个微相分离域和/或嵌段的共聚物(例如，ABA三嵌段共聚物的A嵌段可以具有相对高的玻璃化转变温度，包含交替的A嵌段和B嵌段的多嵌段共聚物的A嵌段可以具有相对高的玻璃化转变温度)。这样的微相分离域和/或嵌段在低于其玻璃化转变温度的温度下可以为至少部分无定形的，和/或如上所述，可以用作交联。例如，在一些实施方案中，共聚物包含玻璃化转变温度为以下的一个或更多个微相分离域和/或嵌段：大于或等于30℃、大于或等于40℃、大于或等于50℃、大于或等于60℃、大于或等于70℃、大于或等于80℃、大于或等于100℃、大于或等于120℃、大于或等于140℃、大于或等于150℃、大于或等于160℃、大于或等于170℃、大于或等于180℃、大于或等于200℃、或者大于或等于225℃。微相分离域和/或嵌段的玻璃化转变温度可以小于或等于250℃、小于或等于225℃、小于或等于200℃、小于或等于180℃、小于或等于170℃、小于或等于160℃、小于或等于150℃、小于或等于140℃、小于或等于120℃、小于或等于100℃、小于或等于80℃、小于或等于70℃、小于或等于60℃、小于或等于50℃、或者小于或等于40℃。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于30℃且小于或等于250℃、大于或等于30℃且小于或等于200℃、大于或等于40℃且小于或等于180℃、或者大于或等于70℃且小于或等于170℃)。其他范围也是可能的。可以如本文中别处所述测量微相分离域和/或嵌段的玻璃化转变。
应理解，当层包含含有两种或更多种共聚物的纳米纤维时，每种共聚物可以独立地包含玻璃化转变在上述一个或更多个范围中的一个或更多个微相分离域和/或一个或更多个嵌段。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共聚物的纳米纤维时，每个层中共聚物的微相分离域和/或一个或更多个嵌段的玻璃化转变温度可以独立地落入上述一个或更多个范围内。
在一些实施方案中，包含纳米纤维的层可以包含含有在25℃下为结晶和/或半结晶的一个或更多个微相分离域和/或嵌段的共聚物(例如，ABA三嵌段共聚物的A嵌段在25℃下可以为结晶和/或半结晶的，包含交替的A嵌段和B嵌段的多嵌段共聚物的A嵌段在25℃下可以为结晶和/或半结晶的)。如上所述，这样的微相分离域和/或嵌段可以用作交联。例如，在一些实施方案中，共聚物包含熔点为以下的一个或更多个微相分离域和/或嵌段：大于或等于100℃、大于或等于105℃、大于或等于110℃、大于或等于120℃、大于或等于130℃、大于或等于140℃、大于或等于150℃、大于或等于175℃、大于或等于200℃、大于或等于225℃、大于或等于250℃、或者大于或等于275℃。在一些实施方案中，共聚物可以包含熔点为以下的一个或更多个微相分离域和/或嵌段：小于或等于300℃、小于或等于275℃、小于或等于250℃、小于或等于225℃、小于或等于200℃、小于或等于175℃、小于或等于150℃、小于或等于140℃、小于或等于130℃、小于或等于120℃、小于或等于110℃、或者小于或等于105℃。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于100℃且小于或等于300℃、大于或等于110℃且小于或等于250℃、或者大于或等于120℃且小于或等于200℃)。其他范围也是可能的。共聚物的微相分离域的熔点可以如上所述通过差示扫描量热法来确定。如果嵌段未形成微相分离域，则其熔点可以通过以下确定：(1)通过核磁共振确定形成嵌段的聚合物；以及(2)查阅列出测量的聚合物的熔点的参考资料。
应理解，当层包含含有两种或更多种共聚物的纳米纤维时，每种共聚物可以独立地包含熔点在上述一个或更多个范围中的一个或更多个微相分离域和/或一个或更多个嵌段。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共聚物的纳米纤维时，每个层中共聚物的微相分离域和/或一个或更多个嵌段的熔点可以独立地落入上述一个或更多个范围内。
当存在于纳米纤维中(例如，在包含纳米纤维的层中)时，共聚物可以包含多个合适类型的重复单元。例如，在一些实施方案中，共聚物包含以下类型的重复单元中的一者或更多者：包含醚基的重复单元；包含酰胺基的重复单元；包含酯基的重复单元；包含氨基甲酸酯基的重复单元；包含砜基的重复单元；包含碳酸酯基的重复单元；包含脲基的重复单元；包含酰胺酸基的重复单元；包含酰亚胺基的重复单元；包含酮基的重复单元；通过己内酰胺单体的聚合而形成的重复单元；通过酯单体的聚合而形成的重复单元；通过苯乙烯单体的聚合而形成的重复单元；通过二烯单体的聚合而形成的重复单元(例如，通过丁二烯单体的聚合而形成的重复单元，通过异戊二烯单体的聚合而形成的重复单元)；通过氟化单体的聚合而形成的重复单元(例如，通过偏二氟乙烯单体的聚合而形成的重复单元，通过六氟丙烯单体的聚合而形成的重复单元)；通过烯烃单体的聚合而形成的重复单元(例如，通过乙烯单体的聚合而形成的重复单元，通过丙烯单体的聚合而形成的重复单元)；通过丙烯腈单体的聚合而形成的重复单元；通过丙烯酸类单体的聚合而形成的重复单元；以及通过乙烯基单体的聚合而形成的重复单元。
应理解，当层包含含有两种或更多种共聚物的纳米纤维时，每种共聚物可以独立地包含上述重复单元中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共聚物的纳米纤维时，每个层中的共聚物可以独立地包含上述重复单元中的一者或更多者。
当层包含含有一种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，其中的嵌段可以具有多种适合的组成。举例来说，多嵌段共聚物可以包含以下嵌段中的一者或更多者：聚(酰胺)嵌段(例如，尼龙11嵌段、尼龙12嵌段)、聚(醚)嵌段(例如，聚(四氢呋喃)嵌段)、聚(酯)嵌段、聚(苯乙烯)嵌段、聚(二烯)嵌段(例如，聚(丁二烯)嵌段)、包含扩链剂和二异氰酸酯的反应产物的嵌段、和聚(氨基甲酸酯)嵌段。当多嵌段共聚物包含同一类型的两个或更多个嵌段时，同一类型的每个嵌段可以具有不同的化学组成，或者同一类型的两个或更多个嵌段可以具有相同的化学组成。举例来说，多嵌段共聚物可以包含两个或更多个不同的聚(酰胺)嵌段(例如，一个尼龙11嵌段和一个尼龙12嵌段)，和/或可以包含两个或更多个相同的聚(酰胺)嵌段(例如，两个尼龙11嵌段)。
应理解，当层包含含有两种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，每种多嵌段共聚物可以独立地包含上述嵌段中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有多嵌段共聚物的纳米纤维时，每个层中的多嵌段共聚物可以独立地包含上述嵌段中的一者或更多者。
在一些实施方案中，多嵌段共聚物包含一个或更多个聚(醚)嵌段和一个或更多个聚(酰胺)嵌段二者。聚(醚)嵌段可以具有相对低的玻璃化转变温度(例如，低于25℃)，和/或聚(酰胺)嵌段可以为玻璃状、结晶和/或半结晶的。在一些实施方案中，聚(酰胺)嵌段可以与聚(醚)嵌段微相分离以形成嵌入包含聚(醚)嵌段的基体中的不连续微相分离域。如本文中别处所述的，这种特性的组合可以使聚(酰胺)嵌段用作交联。包含一个或更多个聚(酰胺)嵌段和一个或更多个聚(醚)嵌段二者的合适的多嵌段共聚物的一个实例为包含一个或更多个尼龙11嵌段和一个或更多个聚(四氢呋喃)嵌段的多嵌段共聚物。作为另一个实例，多嵌段共聚物可以包含一个或更多个尼龙12嵌段和一个或更多个聚(四氢呋喃)嵌段。在一些实施方案中，多嵌段共聚物包含交替的聚(酰胺)嵌段和聚(四氢呋喃)嵌段。
应理解，当层包含含有两种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，每种多嵌段共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有多嵌段共聚物的纳米纤维时，每个层中的多嵌段共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。
合适的多嵌段共聚物的另一些非限制性实例包括：包含一个或更多个聚(酯)嵌段和一个或更多个聚(醚)嵌段的那些；包含一个或更多个聚(苯乙烯)嵌段和一个或更多个聚(二烯)嵌段的那些(例如，包含一个或更多个聚(异戊二烯)嵌段和一个或更多个聚(苯乙烯)嵌段的多嵌段共聚物、包含一个或更多个聚(丁二烯)嵌段和一个或更多个聚(苯乙烯)嵌段的多嵌段共聚物、Kratons、包含聚(二烯)B嵌段和聚(苯乙烯)A嵌段的ABA三嵌段共聚物)；和分段的聚(氨基甲酸酯)。
应理解，当层包含含有两种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，每种多嵌段共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有多嵌段共聚物的纳米纤维时，每个层中的多嵌段共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。
当包含纳米纤维的层包含含有具有一个或更多个聚(酰胺)嵌段的一种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，聚(酰胺)嵌段可以占多嵌段共聚物的多个合适的量。举例来说，在一些实施方案中，聚(酰胺)嵌段占多嵌段共聚物的大于或等于15mol％、大于或等于20mol％、大于或等于25mol％、大于或等于30mol％、大于或等于40mol％、大于或等于50mol％、或者大于或等于75mol％。在一些实施方案中，聚(酰胺)嵌段占多嵌段共聚物的小于100mol％、小于或等于75mol％、小于或等于50mol％、小于或等于40mol％、小于或等于30mol％、小于或等于25mol％、或者小于或等于20mol％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于15mol％且小于100mol％、或者大于或等于20mol％且小于或等于40mol％)。其他范围也是可能的。聚(酰胺)嵌段的mol％可以通过以下确定：(1)通过核磁共振测量多嵌段共聚物的组成；以及(2)基于测量的组成计算聚(酰胺)嵌段的mol％。
应理解，当层包含含有两种或更多种多嵌段共聚物的纳米纤维时，每种多嵌段共聚物可以独立地包含其所占量在上述一个或更多个范围中的聚(酰胺)嵌段。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有多嵌段共聚物的纳米纤维时，每个层中的多嵌段共聚物可以独立地包含其所占量在上述一个或更多个范围中的聚(酰胺)嵌段。
如上所述，一些纳米纤维(例如，包含纳米纤维的层中的一些纳米纤维)可以包含无规共聚物。合适的无规共聚物的非限制性实例包括：包含通过两种或更多种不同类型的氟化单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物(例如，包含通过偏二氟乙烯单体的聚合而形成的重复单元和通过六氟丙烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物)；包含通过苯乙烯单体的聚合而形成的重复单元和通过二烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物(例如，包含通过苯乙烯单体的聚合而形成的重复单元和通过丁二烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物，包含通过苯乙烯单体的聚合而形成的重复单元和通过异戊二烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物)；包含通过两种或更多种不同类型的烯烃单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物(例如，包含通过乙烯单体的聚合而形成的重复单元和通过丙烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物)；包含通过丙烯腈单体的聚合而形成的重复单元和通过丁二烯单体的聚合而形成的重复单元的无规共聚物；和EPDM橡胶。
应理解，当层包含含有两种或更多种无规共聚物的纳米纤维时，每种无规共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有无规共聚物的纳米纤维时，每个层中的无规共聚物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。
此外，如上所述，一些纳米纤维(例如，包含纳米纤维的层中的一些纳米纤维)可以包含共价交联聚合物。例如，共价交联聚合物可以包含通过小分子交联剂与聚合物和/或预聚物的反应而形成的交联。在一些实施方案中，共价交联聚合物为均聚物。共价交联聚合物的非限制性实例包括硫化橡胶、聚(氨基甲酸酯)和硅氧烷(例如，RTV有机硅)。在一些实施方案中，并且如上所述，共价交联聚合物包含由聚合物的固有化学结构产生的交联。这样的聚合物的非限制性实例包括天然橡胶、聚(丁二烯)、硅氧烷和氯化聚合物(例如，聚(氯丁二烯))。
应理解，当层包含含有两种或更多种共价交联聚合物的纳米纤维时，每种共价交联聚合物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有共价交联聚合物的纳米纤维时，每个层中的共价交联聚合物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。
在一些实施方案中，层包含含有未交联聚合物的纳米纤维。除了交联聚合物之外可以存在未交联聚合物和/或未交联聚合物可以与交联聚合物共混。作为一个实例，层可以包含含有具有一个或更多个聚(醚)嵌段和一个或更多个聚(酰胺)嵌段的多嵌段共聚物的纳米纤维，并且还可以包含聚(酰胺)均聚物(例如，尼龙6均聚物——具有与聚(酰胺)嵌段中的一者相同组成的均聚物)。
应理解，当层包含含有两种或更多种未交联聚合物的纳米纤维时，每种未交联聚合物可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。类似地，应理解，当两个或更多个层包含含有未交联聚合物的纳米纤维时，每个层可以独立地具有上述组成中的一者或更多者。
当存在时，包含纳米纤维的层可以包含具有多种合适形态的纳米纤维。例如，在一些实施方案中，层可以包含基本上圆柱形的纳米纤维、带状的纳米纤维和/或至少部分原纤化的纳米纤维。不希望受任何特定理论束缚，认为带状和/或至少部分原纤化的纳米纤维的存在可以是有利的。例如，至少部分原纤化的纳米纤维可以提高其所定位的层的效率，表现出降低的空气阻力，和/或减小其所定位的层的平均流动孔径。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含基本上为圆柱形的纳米纤维、带状的纳米纤维和/或至少部分原纤化的纳米纤维。
如本文中所用的，基本上为圆柱形的纳米纤维具有这样的截面：对于所述截面，可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比小于2∶1。在一些实施方案中，基本上为圆柱形的纳米纤维的可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比小于2∶1、小于或等于1.75∶1、小于或等于1.5∶1、或者小于或等于1.25∶1。在一些实施方案中，基本上为圆柱形的纳米纤维的可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比大于或等于1∶1、大于或等于1.25∶1、大于或等于1.5∶1、或者大于或等于1.75∶1。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于2∶1且大于或等于1∶1)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
如本文中所用的，带状的纳米纤维具有这样的截面：对于所述截面，可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比大于或等于2∶1。在一些实施方案中，带状的纳米纤维的可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比大于或等于2∶1、大于或等于3∶1、大于或等于4∶1、大于或等于5∶1、大于或等于7.5∶1、大于或等于10∶1、或者大于或等于15∶1。在一些实施方案中，带状的纳米纤维的可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比小于或等于20∶1、小于或等于15∶1、小于或等于7.5∶1、小于或等于5∶1、小于或等于4∶1、或者小于或等于3∶1。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于2∶1且小于或等于20∶1)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含可以穿过截面绘制的最长直径与可以穿过截面绘制的最短直径之比在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
如本领域普通技术人员已知的，原纤化纤维包括分裂成较小宽度的原纤维的母体纤维，较小宽度的原纤维在一些情况下可以进一步分裂成甚至更小宽度的原纤维，其中进一步分裂也是可能的。因此，包含至少部分原纤化的纳米纤维的层可以包含具有指示母体纳米纤维和/或未原纤化纳米纤维的纤维宽度(例如，指示带状纳米纤维的纤维宽度、指示未原纤化且基本上圆柱形的纳米纤维的纤维宽度)的纳米纤维和具有指示原纤化纤维的纤维宽度的原纤维二者。原纤维的分裂性质可以增强使用原纤化纤维的层的表面积，减小平均流动孔径，和/或增加原纤化纤维与层中其他纤维之间的接触点的数量。这种形态可以减少阻力和/或提高包含原纤化纤维的层的捕获效率。
当存在时，包含纳米纤维的层可以包含具有多个合适的平均纤维宽度的纳米纤维。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含平均纤维宽度为以下的纳米纤维：大于或等于50nm、大于或等于60nm、大于或等于75nm、大于或等于90nm、大于或等于100nm、大于或等于125nm、大于或等于150nm、大于或等于175nm、大于或等于200nm、大于或等于225nm、大于或等于250nm、大于或等于275nm、大于或等于300nm、大于或等于325nm、大于或等于350nm、大于或等于400nm、大于或等于450nm、大于或等于500nm、大于或等于550nm、大于或等于650nm、或者大于或等于700nm。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含平均纤维宽度为以下的纳米纤维：小于或等于750nm、小于或等于700nm、小于或等于650nm、小于或等于550nm、小于或等于500nm、小于或等于450nm、小于或等于400nm、小于或等于350nm、小于或等于325nm、小于或等于300nm、小于或等于275nm、小于或等于250nm、小于或等于225nm、小于或等于200nm、小于或等于175nm、小于或等于150nm、小于或等于125nm、小于或等于100nm、小于或等于90nm、小于或等于75nm、或者小于或等于60nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50nm且小于或等于750nm、大于或等于50nm且小于或等于500nm、大于或等于75nm且小于或等于350nm、大于或等于75nm且小于或等于300nm、或者大于或等于90nm且小于或等于350nm)。其他范围也是可能的。平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，平均纤维宽度是指纤维的最大截面直径的平均值。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
当存在时，至少部分原纤化的纳米纤维包含具有相对小的纤维宽度的原纤维。例如，原纤化纳米纤维可以包含平均纤维宽度为以下的原纤维：小于或等于100nm、小于或等于90nm、小于或等于80nm、小于或等于70nm、或者小于或等于60nm。原纤化纳米纤维可以包含平均纤维宽度为以下的原纤维：大于或等于50nm、大于或等于60nm、大于或等于70nm、大于或等于80nm、或者大于或等于90nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于100nm且大于或等于50nm、或者小于或等于80nm且大于或等于50nm)。其他范围也是可能的。原纤维的平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，原纤维的平均纤维宽度是指原纤维的最大截面直径的平均值。
应理解，当两个或更多个层包含至少部分原纤化的纳米纤维时，每个包含至少部分原纤化的纳米纤维的层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的原纤维。
当层包含至少部分原纤维化的纳米纤维时，原纤维可以占纳米纤维总数量的可观百分比。这可以通过具有指示原纤维的纤维宽度的纳米纤维占纳米纤维总量的可观百分比来证明。例如，在一些实施方案中，具有指示原纤维的纤维宽度(例如，小于或等于100nm且大于或等于50nm、小于或等于80nm且大于或等于50nm)的纳米纤维占纳米纤维总量的大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、或者大于或等于20％。在一些实施方案中，具有指示原纤维的纤维宽度的纳米纤维占纳米纤维总量的小于或等于30％、小于或等于20％、小于或等于15％、或者小于或等于10％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5％且小于或等于30％、大于或等于10％且小于或等于30％、大于或等于10％且小于或等于30％、或者大于或等于20％且小于或等于30％)。其他范围也是可能的。纳米纤维的纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，纳米纤维的纤维宽度是指纳米纤维的最大截面直径的平均值。
应理解，当两个或更多个层包含至少部分原纤化的纳米纤维时，每个包含至少部分原纤化的纳米纤维的层可以独立地包含在上述一个或更多个范围中的量的具有指示原纤维的纤维宽度的纳米纤维。
当存在时，带状纳米纤维可以具有相对大的纤维宽度。例如，带状纳米纤维的平均纤维宽度可以大于或等于200nm、大于或等于225nm、大于或等于250nm、大于或等于275nm、大于或等于300nm、大于或等于325nm、大于或等于350nm、大于或等于400nm、大于或等于450nm、大于或等于500nm、大于或等于550nm、大于或等于650nm、或者大于或等于700nm。带状纳米纤维的平均纤维宽度可以小于或等于500nm、小于或等于750nm、小于或等于700nm、小于或等于650nm、小于或等于550nm、小于或等于450nm、小于或等400nm、小于或等于350nm、小于或等于325nm、小于或等于300nm、小于或等于275nm、小于或等于250nm、或者小于或等于225nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于200nm且小于或等于750nm、大于或等于200nm且小于或等于500nm、或者大于或等于250nm且小于或等于500nm)。其他范围也是可能的。带状纳米纤维的平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，带状纳米纤维的平均纤维宽度是指带状纳米纤维的最大截面直径的平均值。
应理解，当两个或更多个层包含带状纳米纤维时，每个包含带状纳米纤维的层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的带状纳米纤维。
当层包含带状纳米纤维(例如，平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的带状纳米纤维)时，带状纳米纤维可以占纳米纤维总数量的可观百分比。在一些实施方案中，带状纳米纤维(例如，平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中，例如大于或等于200nm且小于或等于500nm、或者大于或等于250nm且小于或等于500nm的带状纳米纤维)占纳米纤维总量的大于或等于3％、大于或等于5％、大于或等于9％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于30％、大于或等于35％、大于或等于40％、大于或等于45％、大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于80％、或者大于或等于90％。在一些实施方案中，带状纳米纤维占纳米纤维总量的小于或等于100％、小于或等于90％、小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于45％、小于或等于40％、小于或等于35％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于9％、或者小于或等于5％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于3％且小于或等于100％、大于或等于3％且小于或等于70％、大于或等于9％且小于或等于70％、大于或等于40％且小于或等于70％、或者大于或等于50％且小于或等于70％)。在一些实施方案中，层中100％的纳米纤维为带状纳米纤维。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含在上述一个或更多个范围中的量的平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的带状纳米纤维。
当存在时，包含纳米纤维的层可以包含具有多个合适的纤维宽度分布的纳米纤维。不希望受任何特定理论束缚，认为，由于带状纤维倾向于具有比其他类型的纳米纤维更大的纤维宽度，因此在包含纳米纤维的层中存在带状纤维可以产生纤维宽度的第三四分位数纤维宽度(即，大于纳米纤维层中纳米纤维的纤维宽度的75％且小于纳米纤维层中纳米纤维的纤维宽度的25％的纤维宽度)与模态纤维宽度之比相对高的分布。由于原纤化纤维包含具有比母体纤维更小的纤维宽度的原纤维，因此认为在包含纳米纤维的层中存在原纤化纤维可以产生纤维宽度的第一四分位数纤维宽度(即，大于纳米纤维层中纳米纤维的纤维宽度的25％且小于纳米纤维层中纳米纤维的纤维宽度的75％的纤维宽度)与模态纤维宽度之比相对低的分布。如本文中所用的，纤维的宽度是指其最大截面直径。
在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含第三四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比为以下的纳米纤维：大于或等于1.4、大于或等于1.5、大于或等于1.6、大于或等于1.7、大于或等于1.8、大于或等于1.9、大于或等于2、大于或等于2.1、大于或等于2.2、大于或等于2.3、大于或等于2.4、或者大于或等于2.5。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含第三四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比为以下的纳米纤维：小于或等于3、小于或等于2.5、小于或等于2.4、小于或等于2.3、小于或等于2.2、小于或等于2.1、小于或等于2、小于或等于1.9、小于或等于1.8、小于或等于1.7、小于或等于1.6、或者小于或等于1.5。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1.4且小于或等于3、或者大于或等于2且小于或等于3)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含第三四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含第一四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比为以下的纳米纤维：小于或等于1、小于或等于0.95、或者小于或等于0.9。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含第一四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比为以下的纳米纤维：大于或等于0.85、大于或等于0.9、或者大于或等于0.95。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于1且大于或等于0.85、或者小于或等于1且大于或等于0.9)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含第一四分位数纤维宽度与模态纤维宽度之比在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对宽的纤维宽度分布。例如，在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的纤维宽度的变异系数可以大于或等于0.35、大于或等于0.4、大于或等于0.45、大于或等于0.5、大于或等于0.6、大于或等于0.7、大于或等于0.8、或者大于或等于0.9。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的纤维宽度的变异系数可以小于或等于1、小于或等于0.9、小于或等于0.8、小于或等于0.7、小于或等于0.6、小于或等于0.5、小于或等于0.45、或者小于或等于0.4。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.35且小于或等于1、或者大于或等于0.35且小于或等于0.5)。其他范围也是可能的。纤维宽度的变异系数可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，纤维宽度的变异系数是指纤维宽度的标准偏差与平均纤维宽度之比。
作为另一个实例，包含纳米纤维的层的四分位数间距(即，第三四分位数纤维宽度与第一四分位数纤维宽度之差)与模态纤维宽度之比可以大于或等于0.5、大于或等于0.6、大于或等于0.7、大于或等于0.8、大于或等于0.9、大于或等于1、大于或等于1.1、大于或等于1.2、大于或等于1.3、大于或等于1.4、或者大于或等于1.5。包含纳米纤维的层的四分位数间距与模态纤维宽度之比可以小于或等于2、小于或等于1.5、小于或等于1.4、小于或等于1.3、小于或等于1.2、小于或等于1.1、小于或等于1、小于或等于0.9、小于或等于0.8、小于或等于0.7、或者小于或等于0.6。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5且小于或等于2、大于或等于0.6且小于或等于2、或者大于或等于1.5且小于或等于2)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含第一四分位数间距与模态纤维宽度之比在上述一个或更多个范围中的纳米纤维。
当存在时，包含纳米纤维的层可以包含膨松增强剂(loft enhancing agent)，例如纳米颗粒。膨松增强剂可以用于有利地降低包含纳米纤维的层的实度。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层包含为纳米颗粒的膨松增强剂。
当复数根纳米纤维包含复数个纳米颗粒时，纳米颗粒可以以多种合适的方式相对于纳米纤维而定位。在一些实施方案中，纳米颗粒的至少一部分(或基本上全部)至少部分地嵌入纳米纤维中。举例来说，纳米颗粒的至少一部分(或基本上全部)可以位于纳米纤维的内部。当纳米颗粒位于纳米纤维的内部时，纳米颗粒完全或充分地嵌入纳米纤维中。换言之，纳米颗粒在所有侧面上被纳米纤维的其他组分包围，并且其所有外表面都与纳米纤维的其他组分接触。图4A示出了位于纳米纤维内部的纳米颗粒的一个实例。在图4A中，纳米颗粒300位于纳米纤维400的内部。在一些实施方案，如图4A中所示的实施方案中，包含位于其内部的纳米颗粒的纳米纤维的外表面未显示出存在纳米颗粒的任何迹象。纳米纤维的外表面可以与不含纳米颗粒的其他等同纳米纤维的外表面基本相同和/或可以不包含指示其中存在纳米颗粒的任何突出部或其他特征。在一些实施方案中，这样的纳米颗粒的存在不能通过SEM观察到。当纳米颗粒位于纳米纤维的内部时，其可以位于同一纳米纤维的内部(例如，一根纳米纤维可以在其内部包含复数个纳米颗粒中的所有纳米颗粒)或者位于复数根纳米纤维中的多于一根(或基本上所有)纳米纤维的内部(例如，两根或更多根纳米纤维可以在其内部包含纳米颗粒，以及复数个纳米颗粒中的所有纳米颗粒可以位于复数根纳米纤维中的纤维中的一者的内部)。
在一些实施方案中，纳米颗粒的至少一部分(或基本上全部)位于纳米纤维的表面处。当纳米颗粒位于纳米纤维的表面处时，其包含构成纳米纤维的表面的一部分的部分。换言之，纳米颗粒的表面的至少一部分不与纳米纤维的其他组分接触并且暴露于纳米纤维外部的环境。图4B至4C示出了位于纳米纤维的表面处的纳米颗粒的不同实例。在一些实施方案，如图4B中所示的实施方案中，纳米颗粒的在纳米纤维表面处的部分未突出超过纳米纤维的其中非纳米颗粒组分在表面处的部分(例如，纳米纤维表面的其中聚合物组分在表面处的部分)。在图4B中，纳米纤维402包含存在于其表面502处但未突出超过其表面502的纳米颗粒302。在这样的实施方案中，纳米纤维的外表面可以与不含纳米颗粒的其他等同纳米纤维的外表面基本相同和/或可以不包含指示其中存在纳米颗粒的任何突出部或其他特征。在一些实施方案中，这样的纳米颗粒的存在不能通过SEM观察到。在一些实施方案中，这样的纳米颗粒的存在可以通过其他技术，例如通过水接触角(例如，如果纳米颗粒具有与构成纳米纤维表面的另外的组分例如聚合物组分不同的表面能)观察到。在一些实施方案中，纳米纤维包含位于其表面处并且突出超过纳米纤维的其中非纳米颗粒组分在表面处的部分的纳米颗粒。图4C示出了这种类型的纳米颗粒的一个实例。在图4C中，纳米颗粒304突出超过纳米纤维404的表面504。
在一些实施方案中，复数根纳米纤维包含复数个纳米颗粒，并且纳米颗粒的至少一部分至少部分地嵌入纳米纤维中。当纳米颗粒部分地嵌入纳米纤维中时，其相对于纳米纤维而定位使得其部分地被纳米纤维的其他组分包围。换言之，部分地嵌入纳米纤维中的纳米颗粒存在于纳米纤维的表面处，并且包含穿透到纳米颗粒内部的部分。举例来说，在图4B中，由于纳米颗粒302的上部穿透到纳米纤维402内部并且其下部存在于纳米颗粒402的表面502处，因此纳米颗粒302部分地嵌入纳米纤维402中。类似地，在图4C中，由于纳米颗粒304的上部穿透到纳米纤维404的内部并且其下部存在于纳米颗粒404的表面504处并突出超过纳米纤维404的表面504，因此纳米颗粒304部分地嵌入纳米纤维404中。相比之下，图4D中的纳米颗粒306未嵌入(部分或完全地)纳米纤维406中。虽然存在于表面处，并且可能通过涂覆纳米纤维的树脂和/或通过其他方式保持在纳米纤维的表面处，但是该纳米颗粒未穿透到纳米纤维406的内部(即，该纳米颗粒未穿透到形成纳米纤维的材料自身的内部)。
图4E示出了与纳米纤维408分离的纳米颗粒308的一个实例。在此，纳米纤维和纳米颗粒根本不接触并且纳米颗粒不构成纳米纤维的部分。这样的纳米颗粒将被认为是过滤介质的一部分，而不是纳米纤维自身的一部分。换言之，复数根纳米纤维将不包含这样的颗粒。
在一些实施方案中，复数根纳米纤维包含复数个纳米颗粒，并且复数个纳米颗粒以特别有利的方式分布在复数根纳米纤维内。例如，复数个纳米颗粒可以分布在复数根纳米纤维内使得纳米颗粒在纳米纤维中很少聚集或没有聚集。在另一些实施方案中，纳米颗粒可以聚集形成簇。
多种合适类型的纳米颗粒可以用于包含纳米纤维的层中(例如，纳米颗粒至少部分地嵌入层中的纳米纤维中)。例如，在一些实施方案中，复数个纳米颗粒包括无机纳米颗粒。当存在时，无机纳米颗粒可以包括陶瓷纳米颗粒和/或金属纳米颗粒。合适类型的无机纳米颗粒的非限制性实例包括二氧化硅纳米颗粒(例如，热解法二氧化硅纳米颗粒)、铝硅酸盐纳米颗粒、金纳米颗粒、铜纳米颗粒、金属氧化物纳米颗粒、碳纳米颗粒、石墨纳米颗粒、碳纳米管、硫属化物纳米颗粒(例如，金属硫属化物纳米颗粒)、黏土纳米颗粒、和/或量子点。在一些实施方案中，复数个纳米颗粒包括有机纳米颗粒，例如聚合物纳米颗粒(例如，纳米纤维素纳米颗粒)。在一些实施方案中，复数个纳米颗粒可以包括具有一种或更多种有利特性的纳米颗粒，例如磁性纳米颗粒、荧光纳米颗粒、等离子纳米颗粒、导电纳米颗粒、催化纳米颗粒、杀生物纳米颗粒等。纳米颗粒通常但不总是不带电荷的。在一些实施方案中，纳米颗粒可以被官能化以帮助与如上所述的纳米纤维的一种或更多种其他组分(例如，聚合物组分)相容化。这可以期望地抑制纳米颗粒在纳米纤维中的聚集。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含上述类型中的一者或更多者的纳米颗粒。
当存在时，纳米颗粒可以具有多个合适的平均直径。纳米颗粒的平均直径可以大于或等于2nm、大于或等于2.5nm、大于或等于3nm、大于或等于4nm、大于或等于5nm、大于或等于7.5nm、大于或等于10nm、大于或等于12.5nm、大于或等于15nm、大于或等于20nm、大于或等于25nm、大于或等于30nm、大于或等于40nm、大于或等于50nm、或者大于或等于75nm。纳米颗粒的平均直径可以小于或等于100nm、小于或等于75nm、小于或等于50nm、小于或等于40nm、小于或等于30nm、小于或等于25nm、小于或等于20nm、小于或等于15nm、小于或等于12.5nm、小于或等于10nm、小于或等于7.5nm、小于或等于5nm、小于或等于4nm、小于或等于3nm、或者小于或等于2.5nm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于2nm且小于或等于100nm、大于或等于5nm且小于或等于50nm、或者大于或等于10nm且小于或等于40nm)。其他范围也是可能的。纳米颗粒的平均直径可以通过TEM确定。如本文中所用的，当通过TEM测量时，纳米颗粒的直径为具有与纳米颗粒面积相等的面积的圆的直径。纳米颗粒的平均直径为复数个纳米颗粒中的纳米颗粒的直径的平均值。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地包含平均直径在上述一个或更多个范围中的纳米颗粒。
当包含纳米纤维的层包含复数个纳米颗粒时，复数个纳米颗粒可以占复数根纳米纤维的任何合适的重量％。在一些实施方案中，复数个纳米颗粒占包含纳米纤维的层的大于或等于0.5重量％、大于或等于0.75重量％、大于或等于1重量％、大于或等于1.25重量％、大于或等于1.5重量％、大于或等于2重量％、大于或等于2.5重量％、大于或等于3重量％、大于或等于4重量％、大于或等于5重量％、大于或等于7.5重量％、大于或等于10重量％、或者大于或等于12.5重量％。在一些实施方案中，复数个纳米颗粒占包含纳米纤维的层的小于或等于15重量％、小于或等于12.5重量％、小于或等于10重量％、小于或等于7.5重量％、小于或等于5重量％、小于或等于4重量％、小于或等于3重量％、小于或等于2.5重量％、小于或等于2重量％、小于或等于1.5重量％，小于或等于1.25重量％、小于或等于1重量％、或者小于或等于0.75重量％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，复数根纳米纤维的大于或等于0.5重量％且小于或等于15重量％、复数根纳米纤维的大于或等于1重量％且小于或等于10重量％、或者复数根纳米纤维的大于或等于1重量％且小于或等于5重量％)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地以上述量中的一者或更多者包含纳米颗粒。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有多个合适的实度。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的实度大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于30％、大于或等于40％、或者大于或等于50％。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的实度小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于40％、小于或等于30％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于10％、小于或等于5％、或者小于或等于2％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1％且小于或等于60％、大于或等于5％且小于或等于50％、或者大于或等于5％且小于或等于60％)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的实度。
层的实度等于该层的内部被固体材料占据的百分比。本段中描述了确定层的实度的一种非限制性方式，但其他方法也是可能的。本段中描述的方法包括：确定层的定量(basis weight)和厚度；然后应用下式：实度＝[层的定量/(形成层的组分的密度*层的厚度)]*100％。形成层的组分的密度等于形成层的组分的一种或多种材料(例如，纤维、颗粒、树脂)的平均密度，这通常由每种材料的制造商指定。形成层的组分的材料的平均密度可以通过以下确定：(1)确定层中所有组分的总体积；以及(2)将层中所有组分的总质量除以层中所有组分的总体积。如果层中各组分的质量和密度是已知的，则层中所有组分的体积可以通过以下确定：(1)对于每种类型的组分，将层中该组分的总质量除以该组分的密度；以及(2)将各组分的体积相加。如果层中各组分的质量和密度是未知的，则可以根据阿基米德原理确定层中所有组分的体积。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有多个合适的定量。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的定量大于或等于0.1gsm、大于或等于0.2gsm、大于或等于0.5gsm、大于或等于0.75gsm、大于或等于1gsm、大于或等于2gsm、大于或等于3gsm、大于或等于5gsm、或者大于或等于7.5gsm。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的定量小于或等于10gsm、小于或等于7.5gsm、小于或等于5gsm、小于或等于3gsm、小于或等于2gsm、小于或等于1gsm、小于或等于0.75gsm、小于或等于0.5gsm、或者小于或等于0.2gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1gsm且小于或等于10gsm)。其他范围也是可能的。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的定量。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对高的初始水接触角。例如，包含纳米纤维的层的初始水接触角可以大于或等于70°、大于或等于80°、大于或等于90°、大于或等于100°、大于或等于110°、大于或等于120°、大于或等于130°、大于或等于140°、大于或等于150°、大于或等于160°、或者大于或等于170°。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的初始水接触角小于或等于180°、小于或等于170°、小于或等于160°、小于或等于150°、小于或等于140°、小于或等于130°、小于或等于120°、小于或等于110°、小于或等于100°、小于或等于90°、或者小于或等于80°。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于70°且小于或等于18O°、或者大于或等于90°且小于或等于180°)。其他范围也是可能的。初始水接触角可以通过按照ASTM D5946(2009)中描述的过程并在施加水的15秒内测量接触角来确定。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的初始水接触角。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对高的断裂伸长率。例如，包含纳米纤维的层的断裂伸长率可以大于或等于50％、大于或等于55％、大于或等于60％、大于或等于65％、大于或等于70％、大于或等于75％、大于或等于80％、大于或等于85％、或者大于或等于90％。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的断裂伸长率小于或等于100％、小于或等于90％、小于或等于85％、小于或等于80％、小于或等于75％、小于或等于70％、小于或等于65％、小于或等于60％、或者小于或等于55％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50％且小于或等于100％、或者大于或等于60％且小于或等于100％)。其他范围也是可能的。断裂伸长率可以通过进行拉伸测试来确定。简而言之，可以按照以下过程：(1)可以从包含纳米纤维的层中切割包含纳米纤维的层的1英寸×7英寸样品；(2)可以将1英寸×7英寸样品装载到配备有20N负荷传感器且夹爪之间的间隙为3.5英寸的Thwing-Albert拉伸试验机中；(3)可以通过夹爪以每分钟12英寸的速率使样品延伸直至样品破裂。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的断裂伸长率。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对低的模量。例如，包含纳米纤维的层的模量可以小于或等于150gf/gsm、小于或等于140gf/gsm、小于或等于130gf/gsm、小于或等于120gf/gsm、小于或等于110gf/gsm、小于或等于100gf/gsm、小于或等于90gf/gsm、小于或等于80gf/gsm、小于或等于70gf/gsm、小于或等于60gf/gsm、或者小于或等于50gf/gsm。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的模量大于或等于40gf/gsm、大于或等于50gf/gsm、大于或等于60gf/gsm、大于或等于70gf/gsm、大于或等于80gf/gsm、大于或等于90gf/gsm、大于或等于100gf/gsm、大于或等于110gf/gsm、大于或等于120gf/gsm、大于或等于130gf/gsm、或者大于或等于140gf/gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于40gf/gsm且小于或等于150gf/gsm)。其他范围也是可能的。如本文中所用的，包含纳米纤维的层的模量可以通过以下确定：(1)进行用于确定断裂伸长率的上述测量技术；以及(2)将在该技术期间测量的峰值应变下的应力除以在该技术期间测量的峰值应变。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的模量。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对高的比拉伸强度。例如，包含纳米纤维的层的比拉伸强度可以大于或等于30gf/gsm、大于或等于35gf/gsm、大于或等于40gf/gsm、大于或等于45gf/gsm、大于或等于50gf/gsm、大于或等于55gf/gsm、大于或等于60gf/gsm、大于或等于70gf/gsm、大于或等于80gf/gsm、大于或等于90gf/gsm、大于或等于100gf/gsm、大于或等于200gf/gsm、大于或等于300gf/gsm、大于或等于400gf/gsm、大于或等于500gf/gsm、大于或等于600gf/gsm、大于或等于700gf/gsm、大于或等于800gf/gsm、或者大于或等于900gf/gsm。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的比拉伸强度小于或等于1000gf/gsm、小于或等于900gf/gsm、小于或等于800gf/gsm、小于或等于700gf/gsm、小于或等于600gf/gsm、小于或等于500gf/gsm、小于或等于400gf/gsm、小于或等于300gf/gsm、小于或等于200gf/gsm、小于或等于100gf/gsm、小于或等于90gf/gsm、小于或等于80gf/gsm、小于或等于70gf/gsm、小于或等于60gf/gsm、小于或等于55gf/gsm、小于或等于50gf/gsm、小于或等于45gf/gsm、小于或等于40gf/gsm、或者小于或等于35gf/gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于30gf/gsm且小于或等于1000gf/gsm、大于或等于30gf/gsm且小于或等于100gf/gsm、或者大于或等于50gf/gsm且小于或等于100gf/gsm)。其他范围也是可能的。比拉伸强度可以通过以下确定：按照用于确定断裂伸长率的上述相同的过程，但是确定拉伸强度而不是断裂伸长率，然后将断裂伸长率除以定量。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的比拉伸强度。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有相对低的水芯吸时间。不希望受任何特定理论束缚，认为由于低的水芯吸时间可以允许纳米纤维层相对容易地使水通过，因此低的水芯吸时间可以是期望的。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的水芯吸时间小于或等于5分钟、小于或等于4.5分钟、小于或等于4分钟、小于或等于3.5分钟、小于或等于3分钟、小于或等于2.5分钟、小于或等于2分钟、小于或等于1.5分钟、或者小于或等于1分钟。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的水芯吸时间大于或等于0.5分钟、大于或等于1分钟、大于或等于1.5分钟、大于或等于2分钟、大于或等于2.5分钟、大于或等于3分钟、大于或等于3.5分钟、大于或等于4分钟、或者大于或等于4.5分钟。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于5分钟且大于或等于0.5分钟、或者小于或等于2分钟且大于或等于0.5分钟)。其他范围也是可能的。水芯吸时间可以通过将4微升去离子水滴放置在包含纳米纤维的层上并确定包含纳米纤维的层的水接触角达到20°所需的时间量来确定。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的水芯吸时间。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有多个合适的平均流动孔径。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的平均流动孔径大于或等于0.1微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于2微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、或者大于或等于12.5微米。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的平均流动孔径小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于2微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、或者小于或等于0.2微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1微米且小于或等于15微米)。其他范围也是可能的。平均流动孔径可以根据ASTM F316(2003)确定。
应理解，当两个或更多个层包含纳米纤维时，每个包含纳米纤维的层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的平均流动孔径。
当存在时，包含纳米纤维的层可以具有多个合适的透气率。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的透气率大于或等于0.5CFM、大于或等于1CFM、大于或等于2CFM、大于或等于5CFM、大于或等于10CFM、大于或等于20CFM、大于或等于30CFM、大于或等于40CFM、大于或等于50CFM、或者大于或等于60CFM。在一些实施方案中，包含纳米纤维的层的透气率小于或等于75CFM、小于或等于60CFM、小于或等于50CFM、小于或等于40CFM、小于或等于30CFM、小于或等于20CFM、小于或等于10CFM、小于或等于5CFM、小于或等于2CFM、或者小于或等于1CFM。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5CFM且小于或等于75CFM)。其他范围也是可能的。透气率可以根据ASTM测试标准D737-04(2016)在125Pa的压力下确定。
如上所述，在一些实施方案中，过滤介质包括一个或更多个附加层。在一些实施方案中，一个或更多个附加层可以包括一个或更多个背衬层。背衬层可以支撑存在于过滤介质中的另一层(例如，包含纳米纤维的层)和/或可以为在过滤介质的制造期间在其上沉积另一层的层。例如，在一些实施方案中，过滤介质可以包括在其上沉积包含纳米纤维的层的背衬层。背衬层可以提供结构支撑和/或提高可以制造过滤介质的容易性而不明显增大过滤介质的阻力。在一些实施方案中，背衬层对过滤介质的过滤性能没有明显贡献。在另一些实施方案中，背衬层可以以一种或更多种方式增强过滤介质的性能(例如，一个或更多个背衬层可以定位在其他层的上游和/或可以用作预过滤层)。在一些实施方案中，过滤介质包括两个或更多个背衬层。例如，过滤介质可以包括一起形成复合背衬层的设置在彼此之上的两个或更多个背衬层。在一些实施方案中，粘合剂可以设置在背衬层上(例如，定位在背衬层与包含纳米纤维的层之间)。
应理解，任何单独的背衬层(和/或复合背衬层)可以独立地具有以下描述的关于背衬层的一些或所有特性。还应理解，过滤介质可以包括相同的两个背衬层和/或可以包括在一个或更多方面不同的两个或更多个背衬层。
如上所述，在一些实施方案中，过滤介质包括除背衬层之外的一个或更多个附加层。这样的附加层在本文中被称为“另外的层”。除了包含纳米纤维的层之外，还可以提供另外的层(例如，与背衬层组合)。合适的另外的层的非限制性实例包括预过滤层和保护层。在一些实施方案中，过滤介质包括为稀松无纺织物的另外的层(例如，也为稀松无纺织物的预过滤层、也为稀松无纺织物的保护层)。另外的层可以以各种合适的方式(例如用粘合剂、通过使用轧光机和/或通过超声结合)附接至纤维网中的另一层(例如，包含纳米纤维的层、背衬层、另一另外的层)。
当存在时，另外的层可以具有各种各样的特性。在一些实施方案中，另外的层对过滤介质的过滤性能没有明显贡献。在另一些实施方案中，另外的层对过滤介质的一种或更多种特性有贡献。例如，另外的层可以用作预过滤层。作为另一个实例，相对大百分比的穿过过滤介质的总压降可以穿过另外的层发生。当过滤介质中的一个或更多个其他层相对易碎和/或可能无法承受大的压降时，这可能是有益的。
应理解，任何单独的另外的层可以独立地具有以下描述的关于另外的层的一些或所有特性。还应理解，过滤介质可以包括相同的两个另外的层和/或可以包括在一个或更多个方面不同的两个或更多个另外的层。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)通常包括包含复数根纤维的非织造纤维网。多种合适类型的非织造纤维网可以用作本文中所述的过滤介质中的附加层。例如，过滤介质可以包括附加层，所述附加层包括湿法成网非织造纤维网、非湿法成网非织造纤维网(例如，例如熔喷非织造纤维网、气流成网非织造纤维网、梳理非织造纤维网、纺粘非织造纤维网)、静电纺丝非织造纤维网、稀松无纺织物和/或另外类型的非织造纤维网。在一些实施方案中，过滤介质包括为糊状点稀松无纺织物的附加层。糊状点稀松无纺织物可以包含由粘合剂形成的拓扑图案(例如，具有圆柱形截面的点的拓扑图案、具有非圆柱形截面的点的拓扑图案)。粘合剂可以为聚合的(例如，其可以包括聚(酯))和/或可以具有相对高的玻璃化转变温度(例如，大于100℃)。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地为上述类型中的一者或更多者。
在一些实施方案中，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以被压缩。例如，过滤介质可以包括被轧光的附加层，例如轧光的熔喷层、轧光的梳理层、轧光的纺粘层和/或轧光的湿法成网层。轧光可以涉及例如在特定线性压力、温度和线速度下使用轧光辊压缩一个或更多个层。例如，线性压力可以为50磅/英寸至400磅/英寸(例如，200磅/英寸至400磅/英寸、50磅/英寸至200磅/英寸、或75磅/英寸至300磅/英寸)；温度可以为75°F至400°F(例如，75°F至300°F、200°F至350°F、或275°F至390°F)；以及线速度可以为5英尺/分钟至100英尺/分钟(例如，5英尺/分钟至80英尺/分钟、10英尺/分钟至50英尺/分钟、15英尺/分钟至100英尺/分钟、或20英尺/分钟至90英尺/分钟)。线性压力、温度和线速度的其他范围也是可能的。在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地在上述一个或更多个范围中的线性压力、温度和/或线速度下被压缩。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以包含含有多种合适类型的纤维的复数根纤维。在一些实施方案中，附加层包含含有天然纤维(例如，纤维素纤维)的复数根纤维。在一些实施方案中，附加层包含含有合成纤维的复数根纤维和/或由合成纤维制成(换言之，其可以为合成层)。合成纤维(如果存在的话)可以包括单组分合成纤维和/或多组分合成纤维(例如，双组分合成纤维)。合适的合成纤维的非限制性实例包括包含以下材料中的一者或更多者的纤维：聚(烯烃)(例如，聚(丙烯))、聚(酯)(例如，聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、聚(对苯二甲酸乙二醇酯))、尼龙、聚(芳族聚酰胺)、聚(乙烯醇)、聚(醚砜)、聚(丙烯酸类)(例如，聚(丙烯腈))、氟化聚合物(例如，聚(偏二氟乙烯))、和乙酸纤维素。在一些实施方案中，附加层包含含有玻璃纤维的复数根纤维。附加层可以包含多于一种类型的纤维(例如，玻璃纤维和合成纤维二者)或者可以仅包含一种类型的纤维(例如，仅多种子类型的合成纤维，例如包含聚(烯烃)的纤维和包含聚(酯)的纤维二者；或者仅包含聚(丙烯)的纤维)。在一些实施方案中，附加层中的复数根纤维包含含有以上所列聚合物中的两者或更多者的共混物(例如，尼龙和聚(酯)的共混物)的纤维。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地包含含有上述纤维类型中的一者或更多者的纤维。
当附加层(例如，背衬层、另外的层)包含含有纤维素纤维的复数根纤维时，其中的纤维素纤维可以具有多个合适的平均纤维宽度。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的纤维素纤维：大于或等于5微米、大于或等于7微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、大于或等于25微米、大于或等于30微米、大于或等于35微米、大于或等于40微米、或者大于或等于45微米。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的纤维素纤维：小于或等于50微米、小于或等于45微米、小于或等于40微米、小于或等于35微米、小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、或者小于或等于7微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5微米且小于或等于50微米、大于或等于7微米且小于或等于30微米、或者大于或等于10微米且小于或等于20微米)。其他范围也是可能的。平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，平均纤维宽度是指纤维的最大截面直径的平均值。
在过滤介质包括两个或更多个包含纤维素纤维的附加层的实施方案中，每个包含纤维素纤维的附加层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的纤维素纤维。
当附加层(例如，背衬层、另外的层)包含含有合成纤维的复数根纤维时，其中的合成纤维可以具有多个合适的平均纤维宽度。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的合成纤维：大于或等于0.05微米、大于或等于0.075微米、大于或等于0.1微米、大于或等于0.125微米、大于或等于0.15微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、大于或等于25微米、大于或等于30微米、大于或等于35微米、大于或等于40微米、或者大于或等于45微米。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的合成纤维：小于或等于50微米、小于或等于45微米、小于或等于40微米、小于或等于35微米、小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于4微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、小于或等于0.25微米、小于或等于0.2微米、小于或等于0.15微米、小于或等于0.125微米、小于或等于0.1微米、或者小于或等于0.075微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.05微米且小于或等于50微米、大于或等于0.05微米且小于或等于30微米、大于或等于0.05微米且小于或等于5微米、大于或等于0.05微米且小于或等于2微米、大于或等于0.075微米且小于或等于0.5微米、大于或等于0.15微米且小于或等于3微米、大于或等于0.25微米且小于或等于3微米、或者大于或等于0.25微米且小于或等于2微米)。其他范围也是可能的。平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，平均纤维宽度是指纤维的最大截面直径的平均值。
在存在多于一个包含合成纤维的附加层的实施方案中，包含合成纤维的每个附加层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多范围中的合成纤维。
当附加层(例如，背衬层、另外的层)包含含有玻璃纤维的复数根纤维时，其中的玻璃纤维可以具有多个平均纤维宽度。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的玻璃纤维：大于或等于0.15微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、或者大于或等于12.5微米。在一些实施方案中，附加层包含平均纤维宽度为以下的玻璃纤维：小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于4微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、小于或等于0.25微米、或者小于或等于0.2微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.15微米且小于或等于15微米、大于或等于0.15微米且小于或等于3微米、大于或等于0.25微米且小于或等于3微米、或者大于或等于0.25微米且小于或等于2微米)。其他范围也是可能的。平均纤维宽度可以通过扫描电子显微术确定。如本文中所用的，平均纤维宽度是指纤维的最大截面直径的平均值。
在存在多于一个包含玻璃纤维的附加层的实施方案中，每个包含玻璃纤维的附加层可以独立地包含平均纤维宽度在上述一个或更多个范围中的玻璃纤维。
附加层(例如，背衬层、另外的层)中的复数根纤维中的纤维(如果存在的话)可以具有多个合适的平均长度。在一些实施方案中，附加层中的纤维的平均长度大于或等于0.3mm、大于或等于0.4mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.75mm、大于或等于1mm、大于或等于1.25mm、大于或等于1.5mm、大于或等于2mm、大于或等于3mm、大于或等于4mm、大于或等于5mm、大于或等于7.5mm、大于或等于10mm、大于或等于12.5mm、大于或等于15mm、大于或等于20mm、大于或等于25mm、大于或等于30mm、大于或等于40mm、大于或等于50mm、或者大于或等于75mm。在一些实施方案中，附加层中的纤维的平均长度小于100mm、小于或等于75mm、小于或等于50mm、小于或等于40mm、小于或等于30mm、小于或等于25mm、小于或等于20mm、小于或等于15mm、小于或等于12.5mm、小于或等于10mm、小于或等于7.5mm、小于或等于5mm、小于或等于4mm、小于或等于3mm、小于或等于2.5mm、小于或等于2mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1.25mm、小于或等于1mm、小于或等于0.75mm、小于或等于0.5mm、或者小于或等于0.4mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.3mm且小于100mm、或者大于或等于1mm且小于或等于50mm)。其他范围也是可能的。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地包含平均长度在上述一个或更多个范围中的纤维。
在一些实施方案中，附加层(例如，背衬层、另外的层)包含连续纤维，所述连续纤维可以具有多个合适的长度。例如，附加层中的纤维的平均长度可以大于或等于100mm、大于或等于125mm、大于或等于150mm、大于或等于200mm、大于或等于250mm、大于或等于300mm、大于或等于400mm、大于或等于500mm、大于或等于750mm、大于或等于1m、大于或等于1.25m、大于或等于1.5m、大于或等于2m、大于或等于2.5m、大于或等于3m、大于或等于4m、大于或等于5m、大于或等于7.5m、大于或等于10m、大于或等于12.5m、大于或等于15m、大于或等于20m、大于或等于25m、大于或等于30m、大于或等于40m、大于或等于50m、大于或等于75m、大于或等于100m、大于或等于125m、大于或等于150m、大于或等于200m、大于或等于250m、大于或等于300m、大于或等于400m、大于或等于500m、或者大于或等于750m。在一些实施方案中，附加层中的纤维的平均长度小于或等于1km、小于或等于750m、小于或等于500m、小于或等于400m、小于或等于300m、小于或等于250m、小于或等于200m、小于或等于150m、小于或等于125m、小于或等于100m、小于或等于75m、小于或等于50m、小于或等于40m、小于或等于30m、小于或等于25m、小于或等于20m、小于或等于15m、小于或等于12.5m、小于或等于10m、小于或等于7.5m、小于或等于5m、小于或等于4m、小于或等于3m、小于或等于2.5m、小于或等于2m、小于或等于1.5m、小于或等于1.25m、小于或等于1m、小于或等于750mm、小于或等于500mm、小于或等于400mm、小于或等于300mm、小于或等于250mm、小于或等于200mm、小于或等于150mm、或者小于或等于125mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于125mm且小于或等于1km、大于或等于125mm且小于或等于2m)。其他范围也是可能的。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地包含平均长度在上述一个或更多个范围中的纤维。
一些附加层(例如，背衬层、另外的层)包含除纤维之外的组分。例如，附加层可以包含粘结剂树脂。粘结剂树脂可以占附加层的小于或等于30重量％、小于或等于25重量％、小于或等于20重量％、小于或等于15重量％、小于或等于12.5重量％、小于或等于10重量％、小于或等于7.5重量％、小于或等于5重量％、小于或等于4重量％、小于或等于3重量％、小于或等于2.5重量％、小于或等于2重量％、小于或等于1.5重量％、小于或等于1.25重量％、小于或等于1重量％、小于或等于0.75重量％、小于或等于0.5重量％、小于或等于0.4重量％、小于或等于0.3重量％、小于或等于0.25重量％、小于或等于0.2重量％、小于或等于0.15重量％、小于或等于0.125重量％、或者小于或等于0.1重量％。粘结剂树脂可以占附加层的大于或等于0重量％、大于或等于0.1重量％、大于或等于0.125重量％、大于或等于0.15重量％、大于或等于0.2重量％、大于或等于0.25重量％、大于或等于0.3重量％、大于或等于0.4重量％、大于或等于0.5重量％、大于或等于0.75重量％、大于或等于1重量％、大于或等于1.25重量％、大于或等于1.5重量％、大于或等于2重量％、大于或等于2.5重量％、大于或等于3重量％、大于或等于4重量％、大于或等于5重量％、大于或等于7.5重量％、大于或等于10重量％、大于或等于12.5重量％、大于或等于15重量％、大于或等于20重量％、或者大于或等于25重量％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，附加层的小于或等于30重量％)。其他范围也是可能的。在一些实施方案中，附加层不含粘结剂(即，粘结剂树脂占附加层的0重量％)。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地包含上述一个或更多个范围中的量的粘结剂树脂。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的实度。在一些实施方案中，附加层的实度大于或等于4％、大于或等于5％、大于或等于7.5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于30％、大于或等于35％、大于或等于40％、大于或等于45％、大于或等于50％、大于或等于60％、大于或等于70％、或者大于或等于80％。在一些实施方案中，附加层的实度小于或等于50％、小于或等于90％、小于或等于80％、小于或等于70％、小于或等于60％、小于或等于50％、小于或等于45％、小于或等于40％、小于或等于35％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于10％、小于或等于7.5％、或者小于或等于5％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于4％且小于或等于90％、大于或等于4％且小于或等于50％、大于或等于5％且小于或等于40％、或者大于或等于5％且小于或等于35％)。其他范围也是可能的。实度可以如本文中别处所述的来测量。在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的实度。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的定量。在一些实施方案中，附加层的定量大于或等于5gsm、大于或等于7.5gsm、大于或等于10gsm、大于或等于12.5gsm、大于或等于15gsm、大于或等于17.5gsm、大于或等于20gsm、大于或等于25gsm、大于或等于30gsm、大于或等于40gsm、大于或等于50gsm、大于或等于75gsm、大于或等于100gsm、大于或等于150gsm、大于或等于200gsm、大于或等于250gsm、大于或等于300gsm、或者大于或等于400gsm。在一些实施方案中，附加层的定量小于或等于500gsm、小于或等于400gsm、小于或等于300gsm、小于或等于250gsm、小于或等于200gsm、小于或等于150gsm、小于或等于100gsm、小于或等于75gsm、小于或等于50gsm、小于或等于40gsm、小于或等于30gsm、小于或等于25gsm、小于或等于20gsm、小于或等于17.5gsm、小于或等于15gsm、小于或等于12.5gsm、小于或等于10gsm、或者小于或等于7.5gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于5gsm且小于或等于500gsm、大于或等于15gsm且小于或等于500gsm、大于或等于20gsm且小于或等于300gsm、或者大于或等于30gsm且小于或等于200gsm)。其他范围的定量也是可能的。附加层的定量可以根据ISO 536：2012确定。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的定量。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的断裂伸长率值。在一些实施方案中，附加层的断裂伸长率大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于5％、大于或等于7.5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于30％、或者大于或等于40％。在一些实施方案中，附加层的断裂伸长率小于或等于50％、小于或等于40％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于10％、小于或等于7.5％、小于或等于5％、或者小于或等于2％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1％且小于或等于50％、大于或等于1％且小于或等于10％、大于或等于2％且小于或等于10％、或者大于或等于5％且小于或等于25％)。其他范围也是可能的。附加层的断裂伸长率可以根据BCIS 03B(2018)确定。
应理解，当两个或更多个附加层时，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的断裂伸长率。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的比表面积。在一些实施方案中，附加层的比表面积大于0m2/g、大于或等于0.1m2/g、大于或等于0.2m2/g、大于或等于0.5m2/g、大于或等于1m2/g、大于或等于2m2/g、大于或等于5m2/g、大于或等于10m2/g、大于或等于15m2/g、大于或等于20m2/g、大于或等于25m2/g、大于或等于30m2/g、大于或等于35m2/g、大于或等于40m2/g、或者大于或等于45m2/g。在一些实施方案中，附加层的比表面积小于或等于50m2/g、小于或等于45m2/g、小于或等于40m2/g、小于或等于35m2/g、小于或等于30m2/g、小于或等于25m2/g、小于或等于20m2/g、小于或等于15m2/g、小于或等于10m2/g、小于或等于5m2/g、小于或等于2m2/g、小于或等于1m2/g、小于或等于0.5m2/g、小于或等于0.2m2/g、或者小于或等于0.1m2/g。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于0m2/g且小于或等于50m2/g、大于0m2/g且小于或等于40m2/g、或者大于0m2/g且小于或等于35m2/g)。其他范围也是可能的。比表面积可以根据电池协会国际标准(Battery CouncilInternational Standard)BCIS-03A(2009)“推荐的电池材料规格阀控式重组电池(Recommended Battery Materials SpecificationsValve Regulated RecombinantBatteries)”第10节确定，第10节为“重组电池隔离件垫的表面积的标准测试方法(Standard Test Method for SurfaceArea of Recombinant Battery Separator Mat)”。按照该技术，使用BET表面分析仪(例如，Micromeritics Gemini III 2375表面积分析仪)用氮气通过吸附分析来测量比表面积；样品量为在3/4英寸管中0.5克至0.6克；并且使样品在100℃下脱气最少3小时。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的比表面积。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的平均流动孔径。在一些实施方案中，附加层的平均流动孔径大于或等于0.1微米、大于或等于0.125微米、大于或等于0.15微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、大于或等于25微米、大于或等于30微米、大于或等于35微米、大于或等于40微米、大于或等于45微米、大于或等于50微米、大于或等于75微米、大于或等于100微米、大于或等于125微米、大于或等于150微米、或者大于或等于200微米。在一些实施方案中，附加层的平均流动孔径小于或等于250微米、小于或等于200微米、小于或等于150微米、小于或等于125微米、小于或等于100微米、小于或等于75微米、小于或等于50微米、小于或等于45微米、小于或等于40微米、小于或等于35微米、小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、小于或等于0.2微米、小于或等于0.15微米、或者小于或等于0.125微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1微米且小于或等于250微米、大于或等于0.1微米且小于或等于50微米、大于或等于0.2微米且小于或等于35微米、或者大于或等于0.2微米且小于或等于30微米)。其他范围也是可能的。附加层的平均流动孔径可以根据ASTM F316(2003)确定。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的平均流动孔径。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的最大孔径。在一些实施方案中，附加层的最大孔径大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、大于或等于25微米、大于或等于30微米、大于或等于35微米、大于或等于40微米、大于或等于45微米、大于或等于50微米、大于或等于75微米、大于或等于100微米、大于或等于125微米、大于或等于150微米、大于或等于200微米、大于或等于250微米、大于或等于300微米、大于或等于400微米、或者大于或等于500微米。在一些实施方案中，附加层的最大孔径小于或等于750微米、小于或等于500微米、小于或等于400微米、小于或等于300微米、小于或等于250微米、小于或等于200微米、小于或等于150微米、小于或等于125微米、小于或等于100微米、小于或等于75微米、小于或等于50微米、小于或等于45微米、小于或等于40微米、小于或等于35微米、小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、或者小于或等于0.25微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2微米且小于或等于750微米、大于或等于0.2微米且小于或等于50微米、大于或等于0.2微米且小于或等于40微米、或者大于或等于0.3微米且小于或等于30微米)。其他范围也是可能的。最大孔径可以根据ASTM F316(2003)确定。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的最大孔径。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的最大孔径与平均流动孔径之比。在一些实施方案中，附加层的最大孔径与平均流动孔径之比大于或等于1.3、大于或等于1.5、大于或等于1.75、大于或等于2、大于或等于2.5、大于或等于3、大于或等于4、大于或等于5、大于或等于7.5、大于或等于10、大于或等于12.5、大于或等于15、大于或等于20、或者大于或等于25。在一些实施方案中，附加层的最大孔径与平均流动孔径之比小于或等于30、小于或等于25、小于或等于20、小于或等于15、小于或等于12.5、小于或等于10、小于或等于7.5、小于或等于5、小于或等于4、小于或等于3、小于或等于2.5、小于或等于2、小于或等于1.75、或者小于或等于1.5。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1.3且小于或等于30、大于或等于1.3且小于或等于25、或者大于或等于1.3且小于或等于20)。其他范围也是可能的。最大孔径与平均流动孔径之比可以通过以下确定：根据ASTMF316(2003)得到最大孔径和平均流动孔径，然后将最大孔径除以平均流动孔径。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在一个或更多个上述范围中的最大孔径与平均流动孔径之比。
当存在时，附加层(例如，背衬层、另外的层)可以具有多个合适的透气率。在一些实施方案中，附加层的透气率大于或等于0.5CFM、大于或等于0.75CFM、大于或等于1CFM、大于或等于1.25CFM、大于或等于1.5CFM、大于或等于2CFM、大于或等于2.5CFM、大于或等于3CFM、大于或等于4CFM、大于或等于5CFM、大于或等于7.5CFM、大于或等于10CFM、大于或等于12.5CFM、大于或等于15CFM、大于或等于20CFM、大于或等于25CFM、大于或等于30CFM、大于或等于40CFM、大于或等于50CFM、大于或等于75CFM、大于或等于100CFM、大于或等于125CFM、大于或等于150CFM、大于或等于200CFM、大于或等于250CFM、大于或等于300CFM、大于或等于400CFM、大于或等于500CFM、大于或等于750CFM、大于或等于1000CFM、大于或等于1250CFM、大于或等于1500CFM、大于或等于2000CFM、大于或等于2500CFM、大于或等于3000CFM、或者大于或等于5000CFM。在一些实施方案中，附加层的透气率小于或等于8000CFM、小于或等于5000CFM、小于或等于3000CFM、小于或等于2500CFM、小于或等于2000CFM、小于或等于1500CFM、小于或等于1250CFM、小于或等于1000CFM、小于或等于750CFM、小于或等于500CFM、小于或等于400CFM、小于或等于300CFM、小于或等于250CFM、小于或等于200CFM、小于或等于150CFM、小于或等于125CFM、小于或等于100CFM、小于或等于75CFM、小于或等于50CFM、小于或等于40CFM、小于或等于30CFM、小于或等于25CFM、小于或等于20CFM、小于或等于15CFM、小于或等于12.5CFM、小于或等于10CFM、小于或等于7.5CFM、小于或等于5CFM、小于或等于4CFM、小于或等于3CFM、小于或等于2.5CFM、小于或等于2CFM、小于或等于1.5CFM、小于或等于1.25CFM、小于或等于1CFM、或者小于或等于0.75CFM。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5CFM且小于或等于8000CFM、大于或等于0.5CFM且小于或等于2000CFM、大于或等于0.5CFM且小于或等于400CFM、大于或等于0.5CFM且小于或等于200CFM、大于或等于1CFM且小于或等于150CFM、或者大于或等于1CFM且小于或等于100CFM)。其他范围也是可能的。透气率可以根据ASTM测试标准D737-04(2016)在125Pa的压力下确定。
在存在多于一个附加层的实施方案中，每个附加层可以独立地具有在上述一个或更多个范围中的透气率。
在一些实施方案中，过滤介质包含定位在两个或更多个层之间(例如，包含纳米纤维的层与附加层之间、两个附加层之间)的粘合剂。此外，如上所述，本文中所述的一些过滤介质包含定位在两对或更多对层之间(例如，包含纳米纤维的层与附加层之间以及两个附加层之间、两对附加层之间)的粘合剂。应理解，定位在任何特定对的层之间的粘合剂可以具有以下描述的关于粘合剂的一些或所有特性。还应理解，过滤介质可以包括其中粘合剂具有相同特性的粘合剂所定位的两个位置，和/或可以包括其中粘合剂在一个或更多个方面不同的粘合剂所定位的两个或更多个位置。
在一些实施方案中，过滤介质包含为基于溶剂的粘合剂树脂的粘合剂。如本文中所用的，基于溶剂的粘合剂树脂为能够在溶剂从树脂中蒸发时经历液体至固体转变的粘合剂。基于溶剂的粘合剂树脂可以在呈液态时应用。随后，存在的溶剂可以蒸发以产生固体粘合剂。因此，基于溶剂的粘合剂可以被认为不同于热熔粘合剂，所述热熔粘合剂不包含挥发性溶剂(例如，在正常操作条件下蒸发的溶剂)并且通常在粘合剂冷却时经历液体至固体转变。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含为基于溶剂的粘合剂树脂的粘合剂。
粘合剂的期望特性可以包括足够的粘性和开放时间(即，粘合剂在暴露于环境气氛之后保持粘性的时间量)。不希望受理论束缚，粘合剂的粘性可以取决于粘合剂的玻璃化转变温度和粘合剂的任何聚合物组分的分子量二者。较高的玻璃化转变值和较低的分子量值可以促进增强的粘性，并且较高的分子量值可以产生粘合剂中较高的内聚力和较高的结合强度。在一些实施方案中，玻璃化转变温度和/或分子量在本文中所述的一个或更多个范围中的粘合剂可以提供粘性和开放时间二者的合适值。例如，粘合剂可以被配置成保持粘性持续相对长的时间(例如，粘合剂可以在最初存在的任何溶剂完全蒸发之后保持粘性，和/或可以在保持在室温下时无限期地具有粘性)。在一些实施方案中，粘合剂的开放时间可以小于或等于24小时、小于或等于12小时、小于或等于6小时、小于或等于1小时、小于或等于30分钟、小于或等于15分钟、小于或等于10分钟、小于或等于5分钟、小于或等于3分钟、小于或等于1分钟、小于或等于30秒、或者小于或等于10秒。在一些实施方案中，粘合剂的开放时间可以为至少1秒、至少10秒、至少15秒、至少30秒、至少1分钟、至少3分钟、至少5分钟、至少10分钟、至少15分钟、至少30分钟、至少1小时、至少6小时、或至少12小时。以上参考范围的组合也是可能的(例如，至少1秒且小于或等于24小时)。其他值也是可能的。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含开放时间在上述一个或更多个范围中的粘合剂。
合适的粘合剂的非限制性实例包括包含以下的粘合剂：丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物、聚(氨基甲酸酯)、聚(酯)、聚(乙烯醇)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、有机硅溶剂、聚(烯烃)、合成和/或天然橡胶、合成弹性体、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚(偏二氯乙烯)、聚(酰胺)、环氧树脂、蜜胺树脂、聚(异丁烯)、苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯橡胶、脂族氨基甲酸酯丙烯酸酯和/或酚醛树脂。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含含有上述材料中的一者或更多者的粘合剂。
当存在时，粘合剂可以包含交联剂和/或可以为交联的。在一些实施方案中，交联剂是如上所述的小分子和/或交联剂是如上所述的小分子交联剂的反应产物。在一些实施方案中，粘合剂包含为以下中的一者或更多者的小分子交联剂(和/或其反应产物)：碳二亚胺、异氰酸酯、氮丙啶、锆化合物(例如碳酸锆)、金属酸酯、金属螯合物、多官能亚丙基亚胺和氨基树脂。在一些实施方案中，粘合剂包含能够与交联剂反应的具有一个或更多个反应性官能团的至少一种聚合物和/或预聚物和/或包含聚合物和/或预聚物上的一个或更多个反应性官能团与交联剂反应的反应产物。合适的反应性官能团的非限制性实例包括醇基、羧酸基、环氧基、胺基和氨基。在一些实施方案中，过滤介质包含含有可以经由与其附接的官能团进行自交联的一种或更多种聚合物和/或预聚物的粘合剂。在一些实施方案中，过滤介质包含含有一种或更多种聚合物和/或预聚物的自交联反应产物的粘合剂。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含含有上述材料中的一者或更多者的粘合剂。
当存在时，小分子交联剂和/或作为其反应产物的交联可以占粘合剂的任何合适量。在一些实施方案中，交联剂和/或作为其反应产物的交联相对于粘合剂的总质量的重量％大于或等于0.1重量％、大于或等于0.2重量％、大于或等于0.5重量％、大于或等于1重量％、大于或等于2重量％、大于或等于5重量％、大于或等于10重量％、大于或等于15重量％、大于或等于20重量％、或者大于或等于25重量％。在一些实施方案中，小分子交联剂和/或作为其反应产物的交联相对于粘合剂的总质量的重量％小于或等于30重量％、小于或等于25重量％、小于或等于20重量％、小于或等于15重量％、小于或等于10重量％、小于或等于5重量％、小于或等于2重量％、小于或等于1重量％、小于或等于0.5重量％、或者小于或等于0.2重量％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1重量％且小于或等于30重量％、或者大于或等于1重量％且小于或等于20重量％)。其他范围也是可能的。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含以上述量中的一者或更多者包含小分子交联剂和/或作为其反应产物的交联的粘合剂。
粘合剂和/或其中的任何小分子交联剂可以能够在任何合适的温度下进行交联反应和/或可以在任何合适的温度下已经进行了交联反应。在一些实施方案中，粘合剂可以能够在以下温度下进行交联反应和/或可以在以下温度下已经进行了交联反应：大于或等于24℃、大于或等于40℃、大于或等于50℃、大于或等于60℃、大于或等于70℃、大于或等于80℃、大于或等于90℃、大于或等于100℃、大于或等于110℃、大于或等于120℃、大于或等于130℃、或者大于或等于140℃。在一些实施方案中，粘合剂可以能够在以下温度下进行交联反应和/或可以在以下温度下已经进行了交联反应：小于或等于150℃、小于或等于140℃、小于或等于130℃、小于或等于120℃、小于或等于110℃、小于或等于100℃、小于或等于90℃、小于或等于80℃、小于或等于70℃、小于或等于60℃、小于或等于50℃、或者小于或等于40℃。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于25℃且小于或等于150℃、或者大于或等于25℃且小于或等于130℃)。其他范围也是可能的。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含能够在上述一个或更多个范围中的温度下进行交联反应和/或可以在上述一个或更多个范围中的温度下已经进行了交联反应的粘合剂。
当存在时，粘合剂可以包含溶剂和/或可以由包含溶剂的组合物(例如，溶剂已从其中蒸发)形成。举例来说，一些实施方案涉及在溶解或悬浮在溶剂中时施加至层或过滤介质的粘合剂。合适的溶剂的非限制性实例包括水、烃溶剂、酮、芳族溶剂、氟化溶剂、甲苯、庚烷、丙酮、乙酸正丁酯、甲基乙基酮、二氯甲烷、石脑油、和溶剂油。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含上述溶剂中的一者或更多者和/或可以由包含上述溶剂中的一者或更多者的组合物形成。
当存在时，粘合剂可以具有相对低的玻璃化转变温度。在一些实施方案中，粘合剂的玻璃化转变温度小于或等于60℃、小于或等于50℃、小于或等于45℃、小于或等于40℃、小于或等于35℃、小于或等于30℃、小于或等于25℃、小于或等于24℃、小于或等于20℃、小于或等于15℃、小于或等于10℃、小于或等于5℃、小于或等于0℃、小于或等于-5℃、小于或等于-10℃、小于或等于-20℃、小于或等于-30℃、小于或等于-40℃、小于或等于-50℃、小于或等于-60℃、小于或等于-70℃、小于或等于-80℃、小于或等于-90℃、小于或等于-100℃、或者小于或等于-110℃。在一些实施方案中，粘合剂的玻璃化转变温度大于或等于-125℃、大于或等于-110℃、大于或等于-100℃、大于或等于-90℃、大于或等于-80℃、大于或等于-70℃、大于或等于-60℃、大于或等于-50℃、大于或等于-40℃、大于或等于-30℃、大于或等于-20℃、大于或等于-10℃、大于或等于0℃、大于或等于5℃、大于或等于10℃、大于或等于24℃、大于或等于25℃、大于或等于40℃、或者大于或等于50℃。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于-125℃且小于或等于60℃、或者大于或等于-100℃且小于或等于25℃)。其他范围也是可能的。粘合剂的玻璃化转变温度值可以通过如上所述的差示扫描量热法来测量。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含玻璃化转变温度在上述一个或更多个范围中的粘合剂。
当存在时，粘合剂可以具有多个合适的分子量。在一些实施方案中，粘合剂的数均分子量大于或等于10kDa、大于或等于30kDa、大于或等于50kDa、大于或等于100kDa、大于或等于300kDa、大于或等于500kDa、大于或等于1000kDa、大于或等于2000kDa、或者大于或等于3000kDa。在一些实施方案中，粘合剂的数均分子量小于或等于5000kDa、小于或等于4000kDa、小于或等于3000kDa、小于或等于1000kDa、小于或等于500kDa、小于或等于300kDa、小于或等于100kDa、小于或等于50kDa、或者小于或等于30kDa。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于10kDa且小于或等于5000kDa、或者大于或等于30kDa且小于或等于3000kDa)。其他范围也是可能的。数均分子量可以通过光散射来测量。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含分子量在上述一个或更多个范围中的粘合剂。
当存在时，粘合剂可以具有多个合适的定量。在一些实施方案中，粘合剂的定量大于或等于0.05gsm、大于或等于0.1gsm、大于或等于0.2gsm、大于或等于0.5gsm、大于或等于1gsm、大于或等于2gsm、或者大于或等于5gsm。在一些实施方案中，粘合剂的定量小于或等于10gsm、小于或等于5gsm、小于或等于2gsm、小于或等于1gsm、小于或等于0.5gsm、小于或等于0.2gsm、或者小于或等于0.1gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.05gsm且小于或等于10gsm、或者大于或等于0.1gsm且小于或等于5gsm)。其他范围也是可能的。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含定量在上述一个或更多个范围中的粘合剂。
在过滤介质包含一种或更多种粘合剂的实施方案中，过滤介质中的粘合剂一起的总定量(即，每个位置处的粘合剂的定量之和)可以大于或等于0.05gsm、大于或等于0.1gsm、大于或等于0.2gsm、大于或等于0.5gsm、大于或等于1gsm、大于或等于2gsm、或者大于或等于5gsm。在一些实施方案中，过滤介质中的粘合剂一起的总定量可以小于或等于10gsm、小于或等于5gsm、小于或等于2gsm、小于或等于1gsm、小于或等于0.5gsm、小于或等于0.2gsm、或者小于或等于0.1gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.05gsm且小于或等于10gsm、或者大于或等于0.1gsm且小于或等于5gsm)。其他范围也是可能的。
当存在时，粘合剂可以将其间定位有所述粘合剂的两个或更多个层粘附在一起。两个层之间的粘合强度可以是相对高的。例如，粘合剂可以以以下结合强度将两个层粘附在一起：大于或等于100g/英寸2、大于或等于150g/英寸2、大于或等于200g/英寸2、大于或等于500g/英寸2、大于或等于750g/英寸2、大于或等于1000g/英寸2、大于或等于1250g/英寸2、大于或等于1500g/英寸2、大于或等于1750g/英寸2、大于或等于2000g/英寸2、大于或等于2250g/英寸2、大于或等于2500g/英寸2、大于或等于2750g/英寸2、大于或等于3000g/英寸2、大于或等于3250g/英寸2、大于或等于3500g/英寸2、大于或等于3750g/英寸2、大于或等于4000g/英寸2、大于或等于4250g/英寸2、大于或等于4500g/英寸2、或者大于或等于4750g/英寸2。在一些实施方案中，粘合剂以以下结合强度将两个层粘附在一起：小于或等于5000g/英寸2、小于或等于4750g/英寸2、小于或等于4500g/英寸2、小于或等于4250g/英寸2、小于或等于4000g/英寸2、小于或等于3750g/英寸2、小于或等于3500g/英寸2、小于或等于3250g/英寸2、小于或等于3000g/英寸2、小于或等于2750g/英寸2、小于或等于2500g/英寸2、小于或等于2250g/英寸2、小于或等于2000g/英寸2、小于或等于1750g/英寸2、小于或等于1500g/英寸2、小于或等于1250g/英寸2、小于或等于1000g/英寸2、小于或等于750g/英寸2、小于或等于500g/英寸2、小于或等于200g/英寸2、或者小于或等于150g/英寸2。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于100g/英寸2且小于或等于5000g/英寸2、或者大于或等于150g/英寸2且小于或等于3000g/英寸2)。其他范围也是可能的。
在粘合剂存在于多于一个位置处的实施方案中，存在粘合剂的每个位置可以独立地包含以上述一个或更多个范围中的结合强度将两个层粘附在一起的粘合剂。在一些实施方案中，整个过滤介质作为整体具有在上述一个或更多个范围中的内部结合强度。整个过滤介质作为整体的结合强度等同于介质的两个层之间的最弱结合强度。
两个层之间(例如，通过粘合剂粘附在一起的两个层之间)的结合强度(例如，内部结合强度)可以通过使用z方向剥离强度测试来确定。简而言之，结合强度可以通过以下过程确定。首先，可以使用双面胶带将1英寸×1英寸样品安装在尺寸为1英寸×1英寸×0.5英寸的钢块上。然后可以用双面胶带将样品块安装在拉伸试验机的非横移头上并且可以将相同尺寸的另一钢块连接至横移头。可以使横移头下落并结合至非横移头的钢块上的样品。可以施加足够的压力使得钢块经由安装的样品结合在一起。然后横移头可以以1英寸/分钟的横移速度移动，并且从应力-应变曲线的峰值得到最大负荷。两个层之间的结合强度(例如，内部粘合强度)被认为等同于通过该过程测量的最大负荷。
在一些实施方案中，本文中所述的过滤介质具有相对高的最易穿透粒径(mostpenetrating particle size，MPPS)下γ值和/或相对低的MPPS下穿透率值。γ由下式定义：γ＝(-log10(MPPS穿透率％/100)/(平均压降，mm H2O)×100。穿透率(通常表示为百分比)定义如下：穿透率(％)＝(C/C0)*100，其中C为穿过过滤器之后的颗粒浓度，以及C0为穿过过滤器之前的颗粒浓度。MPPS穿透率为最易穿透粒径的穿透率；换言之，当对于一系列粒径测量穿透率时，MPPS穿透率是对具有最高穿透率的颗粒测量的穿透率值。
MPPS穿透率和平均压降可以使用以下描述的用于空气过滤的EN1822：2009标准来测量。穿透率和平均压降可以通过以下来测量：将邻苯二甲酸二辛酯(DOP)颗粒吹过过滤介质，并测量穿过过滤介质的颗粒的百分比和当颗粒被吹过过滤介质时的压降。这可以基于MPPS DOP颗粒的EN1822：2009标准通过使用来自TSI，Inc.的配备有用于DOP气溶胶测试的邻苯二甲酸二辛酯发生器的TSI 3160自动化过滤器测试单元来实现。TSI 3160自动化过滤器测试单元可以用于在过滤介质上游表面的100cm2表面面积处顺序吹送具有不同平均粒径的DOP颗粒群。颗粒群可以按平均直径增加的顺序在过滤介质的上游表面处被吹送，各自可以具有小于1.3的几何标准偏差，并且可以具有以下一组平均直径：0.04微米、0.08微米、0.12微米、0.16微米、0.2微米、0.26微米、和0.3微米。在该颗粒群在过滤介质的上游表面处被吹送期间的时间段内，可以对每个颗粒群连续且单独地测量穿透率和平均压降。上游和下游颗粒浓度可以通过使用凝聚颗粒计数器来测量。在穿透率测量期间，可以使过滤介质上游表面的100em2表面面积经受12L/分钟的气流下的DOP颗粒的连续负载，得到2cm/秒的介质面速度。可以将每个颗粒群在过滤介质的上游表面处吹送120秒或者使得在过滤介质的下游计数至少1000个颗粒，以较长者为准。
在一些实施方案中，过滤介质的MPPS下γ大于或等于4、大于或等于5、大于或等于6、大于或等于8、大于或等于10、大于或等于12、大于或等于15、大于或等于17、大于或等于20、大于或等于25、大于或等于30、大于或等于35、大于或等于40、大于或等于50、大于或等于55、大于或等于60、大于或等于65、大于或等于70、大于或等于75、或者大于或等于80。在一些实施方案中，过滤介质的MPPS下γ小于或等于85、小于或等于80、小于或等于75、小于或等于70、小于或等于65、小于或等于60、小于或等于55、小于或等于50、小于或等于45、小于或等于40、小于或等于35、小于或等于30、小于或等于25、小于或等于20、小于或等于15、小于或等于10、小于或等于8、小于或等于6、或者小于或等于5。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于4且小于或等于85、大于或等于4且小于或等于70、大于或等于10且小于或等于55、或者大于或等于30且小于或等于55)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质的MPPS下穿透率小于或等于1％、小于或等于0.75％、小于或等于0.5％、小于或等于0.2％、小于或等于0.1％、小于或等于0.075％、小于或等于0.05％、或者小于或等于0.02％。在一些实施方案中，过滤介质的MPPS下穿透率大于或等于0.01％、大于或等于0.02％、大于或等于0.05％、大于或等于0.075％、大于或等于0.1％、大于或等于0.2％、大于或等于0.5％、或者大于或等于0.75％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于1％且大于或等于0.01％、或者小于或等于0.1％且大于或等于0.01％)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质具有相对低的0.2微米下的穿透率。0.2微米下的穿透率为0.2微米颗粒的如上所述的穿透率。该穿透率值可以通过按照上述用于测量MPPS下的穿透率的过程同时进行以下修改来测量：(1)仅平均直径为0.2微米的DOP颗粒在过滤介质处被吹送；以及(2)平均直径为0.2微米的DOP颗粒以5.33cm/秒的面速度在过滤介质处被吹送。该测量期间的平均压降也可以被测量并且可以在本文中别处被称为过滤介质的“空气阻力”。
在一些实施方案中，过滤介质的0.2微米下的穿透率小于或等于60％、小于或等于55％、小于或等于50％、小于或等于45％、小于或等于40％、小于或等于35％、小于或等于30％、小于或等于25％、小于或等于20％、小于或等于15％、小于或等于10％、小于或等于5％、小于或等于2％、小于或等于1％、小于或等于0.5％、或者小于或等于0.2％。在一些实施方案中，过滤介质的0.2微米下的穿透率大于或等于0.1％、大于或等于0.2％、大于或等于0.5％、大于或等于1％、大于或等于2％、大于或等于5％、大于或等于10％、大于或等于15％、大于或等于20％、大于或等于25％、大于或等于30％、大于或等于35％、大于或等于40％、大于或等于45％、大于或等于50％、或者大于或等于55％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于60％且大于或等于0.1％、或者小于或等于40％且大于或等于0.1％)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质的空气阻力小于或等于30mm H2O、小于或等于25mmH2O、小于或等于20mm H2O、小于或等于15mm H2O、小于或等于12.5mm H2O、小于或等于10mmH2O、小于或等于7.5mm H2O、小于或等于5mm H2O、小于或等于2mm H2O、小于或等于1mm H2O、或者小于或等于0.75mm H2O。在一些实施方案中，过滤介质的空气阻力大于或等于0.5mmH2O、大于或等于0.75mm H2O、大于或等于1mm H2O、大于或等于2mm H2O、大于或等于5mm H2O、大于或等于7.5mm H2O、大于或等于10mm H2O、大于或等于12.5mm H2O、大于或等于15mmH2O、大于或等于20mm H2O、或者大于或等于25mm H2O。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于30mm H2O且大于或等于0.5mm H2O、小于或等于15mm H2O且大于或等于0.5mmH2O、或者小于或等于10mm H2O且大于或等于0.5mm H2O)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质为高效空气微粒(high efficiency particulateair，HEPA)过滤器或超低空气微粒(ultra-low particulate air，ULPA)过滤器。需要这些过滤器从而以由EN1822：2009指定的效率水平除去微粒。在一些实施方案中，过滤介质以大于99.95％(H 13)、大于99.995％(H 14)、大于99.9995％(U 15)、大于99.99995％(U 16)或大于99.999995％(U 17)的效率除去微粒。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于空气过滤的过滤介质具有相对高的容尘量。在一些实施方案中，过滤介质的容尘量大于或等于20gsm、大于或等于25gsm、大于或等于30gsm、大于或等于40gsm、大于或等于50gsm、大于或等于60gsm、大于或等于75gsm、大于或等于100gsm、大于或等于125gsm、大于或等于150gsm、大于或等于200gsm、或者大于或等于250gsm。在一些实施方案中，过滤介质的容尘量小于或等于300gsm、小于或等于250gsm、小于或等于200gsm、小于或等于150gsm、小于或等于125gsm、小于或等于100gsm、小于或等于75gsm、小于或等于60gsm、小于或等于50gsm、小于或等于40gsm、或者小于或等于30gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于20gsm且小于或等于300gsm、或者大于或等于60gsm且小于或等于200gsm)。其他范围也是可能的。容尘量为过滤介质在暴露于一定量的细粉尘之前的重量与过滤介质在暴露于细粉尘之后在达到特定的穿过过滤介质的压降时的重量之差除以过滤介质的面积。容尘量可以根据ISO 19438(2003)使用ISO介质测试粉尘(A3)确定。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于空气过滤的过滤介质具有相对高的比容尘量(其等于容尘量除以厚度)。在一些实施方案中，过滤介质的比容尘量大于或等于50gsm/mm、大于或等于75gsm/mm、大于或等于100gsm/mm、大于或等于125gsm/mm、大于或等于150gsm/mm、大于或等于175gsm/mm、大于或等于200gsm/mm、大于或等于225gsm/mm、大于或等于250gsm/mm、或者大于或等于275gsm/mm。过滤介质的比容尘量可以小于或等于300gsm/mm、小于或等于275gsm/mm、小于或等于250gsm/mm、小于或等于225gsm/mm、小于或等于200gsm/mm、小于或等于175gsm/mm、小于或等于150gsm/mm、小于或等于125gsm/mm、小于或等于100gsm/mm、或者小于或等于75gsm/mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于50gsm/mm且小于或等于300gsm/mm、或者大于或等于100gsm/mm且小于或等于200gsm/mm)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于燃料过滤的过滤介质具有相对高的4微米下的初始效率。过滤介质的4微米下的初始效率可以大于或等于75％、大于或等于80％、大于或等于85％、大于或等于90％、大于或等于95％、大于或等于99％、或者大于或等于99.9％。过滤介质的4微米下的初始效率可以小于或等于99.99％、小于或等于99.9％、小于或等于99％、小于或等于95％、小于或等于90％、小于或等于85％、或者小于或等于80％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于75％且小于或等于99.99％、大于或等于80％且小于或等于99.99％、或者大于或等于90％且小于或等于99.99％)。其他范围也是可能的。过滤介质的4微米下的初始效率可以根据ISO 19438(2003)使用ISO介质测试粉尘(A3)来确定，其中4微米下的初始效率为在压降达到5kPa(100kPa最终值的5％)时测量的4微米下的效率。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于燃料过滤的过滤介质具有相对高的1.5微米下的初始效率。过滤介质的1.5微米下的初始效率可以大于或等于60％、大于或等于70％、大于或等于75％、大于或等于85％、大于或等于90％、大于或等于95％、大于或等于99％、或者大于或等于99.9％。过滤介质的1.5微米下的初始效率可以小于或等于99.99％、小于或等于99.9％、小于或等于99％、小于或等于95％、小于或等于90％、小于或等于85％、小于或等于80％、小于或等于75％、或者小于或等于70％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于60％且小于或等于99.99％、大于或等于70％且小于或等于99.99％、或者大于或等于90％且小于或等于99.99％)。其他范围也是可能的。过滤介质的1.5微米下的初始效率可以根据ISO 19438(2003)使用ISO细测试粉尘(A2)来确定，其中1.5微米下的初始效率为在压降达到5kPa(100kPa最终值的5％)时测量的1.5微米下的效率。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于液压过滤的过滤介质和/或适用于燃料过滤的过滤介质具有相对低的β200效率的微米评级(micron rating，过滤精度)。当过滤介质具有用于捕集x微米或更大颗粒的效率(例如，β200＝99.5％效率)时，过滤介质具有一定β效率(例如，β200)的微米评级或x。通常，较低的微米评级意指介质或层能够捕集较小的颗粒或者比具有相对较大微米评级的介质或层更“有效”。在一些实施方案中，过滤介质的β200效率的微米评级小于或等于15微米、小于或等于12微米、小于或等于10微米、小于或等于9微米、小于或等于8微米、小于或等于7微米、小于或等于6微米、或者小于或等于5微米。在一些实施方案中，过滤介质的β200效率的微米评级大于或等于2.5微米、大于或等于5微米、大于或等于6微米、大于或等于7微米、大于或等于8微米、大于或等于9微米、大于或等于10微米、或者大于或等于12微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于15微米且大于或等于2.5微米、小于或等于10微米且大于或等于2.5微米、或者小于或等于5微米且大于或等于2.5微米)。其他范围也是可能的。
β200效率的微米评级可以通过在由FTI制造的多通过滤测试台上按照ISO 16889(2008)过程(通过测试平板样品修改)进行多通过滤测试来确定。测量可以通过以下进行：使在由Mobil制造的航空液压流体AERO HFA MIL H-5606A中以10mg/升的上游重量粉尘水平包含由PTI，Inc.制造的ISO A3介质测试粉尘的测试流体以1.7L/分钟的流量流过过滤介质直至达到172kPa的终端压降。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于液压过滤的过滤介质在上述由FTI制造的多通过滤测试台上按照ISO 16889(2008)过程(通过测试平板样品修改)的多通过滤测试的中点处具有相对高的5微米下的β值。在多通过滤测试的中点处过滤介质的5微米下的β值为在多通过滤测试的当压降为86kPa(172kPa最终值的50％)时的点处的5微米颗粒的上游平均颗粒计数(C0)与下游平均颗粒计数(C)之比。在一些实施方案中，过滤介质在多通过滤测试的中点处的过滤介质的5微米下的β值大于或等于100、大于或等于125、大于或等于150、大于或等于175、大于或等于200、大于或等于225、大于或等于250、大于或等于275、大于或等于300、或者大于或等于325。在一些实施方案中，过滤介质在多通过滤测试的中点处的过滤介质的5微米下的β值小于或等于350、小于或等于325、小于或等于300、小于或等于275、小于或等于250、小于或等于225、小于或等于200、小于或等于175、小于或等于150、或者小于或等于125。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于100且小于或等于350)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于燃料过滤的过滤介质具有相对高的平均燃料-水分离效率。在一些实施方案中，过滤介质的平均燃料-水分离效率大于或等于40％、大于或等于45％、大于或等于50％、大于或等于55％、大于或等于60％、大于或等于65％、大于或等于70％、大于或等于75％、大于或等于80％、大于或等于85％、大于或等于90％、或者大于或等于95％。在一些实施方案中，过滤介质的平均燃料-水分离效率小于或等于100％、小于或等于95％、小于或等于90％、小于或等于85％、小于或等于80％、小于或等于75％、小于或等于70％、小于或等于65％、小于或等于60％、小于或等于55％、小于或等于50％、或者小于或等于45％。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于40％且小于或等于100％、大于或等于50％且小于或等于100％、大于或等于60％且小于或等于100％、或者大于或等于90％且小于或等于100％)。其他范围也是可能的。
过滤介质的平均燃料-水分离效率可以根据SAEJ1488(2010)测试来测量。该测试涉及通过泵使具有受控含水量(2500ppm)的燃料(超低硫柴油)样品以0.069cm/秒的面速度穿过介质。通过以3500rpm运行的离心泵将水乳化成小液滴，之后使其挑战介质。使水聚结、流出、或既聚结又流出，并在壳体的底部处收集。通过Karl Fischer滴定法测量介质的上游和下游二者的样品的含水量。燃料-水分离效率为从燃料-水混合物中除去的水量，并且等于(1-C/2500)*100％，其中C为下游水的浓度。平均效率为在150分钟测试期间测量的效率的平均值。介质上游和下游的样品的第一次测量在从测试开始的10分钟时进行。然后，每20分钟对介质下游的样品进行测量直至从测试开始起经过150分钟。还在这些点处及时测量过滤介质的上游和下游的样品的压力。
在一些实施方案中，过滤介质例如适用于燃料过滤的过滤介质在上述SAEJ1488(2010)测试期间表现出相对低的压降。例如，在一些实施方案中，在SAEJ1488(2010)测试期间关于过滤介质测量的最大压降小于或等于150mm H2O、小于或等于140mm H2O、小于或等于130mm H2O、小于或等于120mm H2O、小于或等于110mm H2O、小于或等于100mm H2O、小于或等于90mm H2O、小于或等于80mm H2O、小于或等于70mm H2O、或者小于或等于60mm H2O。在一些实施方案中，在SAEJ1488(2010)测试期间关于过滤介质测量的最大压降大于或等于50mmH2O、大于或等于60mm H2O、大于或等于70mm H2O、大于或等于80mm H2O、大于或等于90mmH2O、大于或等于100mm H2O、大于或等于110mm H2O、大于或等于120mm H2O、大于或等于130mm H2O、或者大于或等于140mm H2O。以上参考范围的组合也是可能的(例如，小于或等于150mm H2O且大于或等于50mm H2O、或者小于或等于100mm H2O且大于或等于50mm H2O)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，本文中所述的过滤介质能够在可观的一段时间内从燃料中过滤污染物。在一些实施方案中，过滤介质的平均寿命大于或等于3分钟、大于或等于6分钟、大于或等于10分钟、大于或等于20分钟、大于或等于40分钟、大于或等于55分钟、大于或等于60分钟、大于或等于70分钟、大于或等于85分钟、大于或等于100分钟、大于或等于125分钟、大于或等于150分钟、大于或等于175分钟、大于或等于200分钟、或者大于或等于225分钟。在一些实施方案中，过滤介质的平均寿命可以小于或等于250分钟、小于或等于225分钟、小于或等于200分钟、小于或等于175分钟、小于或等于160分钟、小于或等于130分钟、小于或等于110分钟、小于或等于85分钟、小于或等于65分钟、小于或等于50分钟、或者小于或等于25分钟。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于3分钟且小于或等于200分钟、大于或等于6分钟且小于或等于250分钟)。其他平均寿命值也是可能的。寿命可以通过根据标准ISO 4020(2001)进行平板测试来确定。测试可以通过使测试流体以20Lpm/m2的测试流体流量流过8mm直径过滤介质并测量终端压力达到70kPa所需的时间(以分钟计)来进行。所使用的测试流体可以为在23℃下粘度为4cST至6cST并且包含作为有机污染物的炭黑和作为无机污染物的Mira 2氧化铝的矿物油。炭黑可以以1.25g/20L矿物油的量存在于矿物油中。Mira 2氧化铝可以以5g/20L矿物油的量存在于矿物油中。
本文中所述的过滤介质可以具有相对高的初始水接触角。例如，过滤介质的初始水接触角可以大于或等于70°、大于或等于80°、大于或等于90°、大于或等于100°、大于或等于110°、大于或等于120°、大于或等于130°、大于或等于140°、大于或等于150°、大于或等于160°、或者大于或等于170°。在一些实施方案中，过滤介质的初始水接触角小于或等于180°、小于或等于170°、小于或等于160°、小于或等于150°、小于或等于140°、小于或等于130°、小于或等于120°、小于或等于110°、小于或等于100°、小于或等于90°、或者小于或等于80°。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于70°且小于或等于180°、或者大于或等于90°且小于或等于180°)。其他范围也是可能的。初始水接触角可以通过按照ASTMD5946(2009)中描述的过程并在施加水的15秒内测量接触角来确定。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的定量。在一些实施方案中，过滤介质的定量大于或等于15gsm、大于或等于20gsm、大于或等于25gsm、大于或等于30gsm、大于或等于40gsm、大于或等于50gsm、大于或等于75gsm、大于或等于100gsm、大于或等于125gsm、大于或等于150gsm、大于或等于200gsm、大于或等于250gsm、大于或等于300gsm、大于或等于350gsm、大于或等于400gsm、大于或等于450gsm、或者大于或等于500gsm。在一些实施方案中，过滤介质的定量小于或等于550gsm、小于或等于500gsm、小于或等于450gsm、小于或等于400gsm、小于或等于350gsm、小于或等于300gsm、小于或等于250gsm、小于或等于200gsm、小于或等于150gsm、小于或等于125gsm、小于或等于100gsm、小于或等于75gsm、小于或等于50gsm、小于或等于40gsm、小于或等于30gsm、小于或等于25gsm、或者小于或等于20gsm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于15gsm且小于或等于550gsm、大于或等于20gsm且小于或等于350gsm、或者大于或等于30gsm且小于或等于250gsm)。其他范围也是可能的。过滤介质的定量可以根据ISO 536：2012确定。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的厚度。在一些实施方案中，过滤介质的厚度大于或等于0.2mm、大于或等于0.5mm、大于或等于0.75mm、大于或等于1mm、大于或等于1.25mm、大于或等于1.5mm、或者大于或等于1.75mm。在一些实施方案中，过滤介质的厚度小于或等于2mm、小于或等于1.75mm、小于或等于1.5mm、小于或等于1.25mm、小于或等于1mm、小于或等于0.75mm、或者小于或等于0.5mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2mm且小于或等于2mm、或者大于或等于0.5mm且小于或等于1mm)。其他范围也是可能的。过滤介质的厚度可以根据2009年9月BCIS-03A方法10在10kPa施加的压力下确定。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的平均流动孔径。在一些实施方案中，过滤介质的平均流动孔径大于或等于0.1微米、大于或等于0.125微米、大于或等于0.15微米、大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、或者大于或等于15微米。在一些实施方案中，过滤介质的平均流动孔径小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、小于或等于0.25微米、小于或等于0.2微米、小于或等于0.15微米、或者小于或等于0.125微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.1微米且小于或等于20微米、大于或等于0.1微米且小于或等于15微米、大于或等于0.1微米且小于或等于10微米、或者大于或等于0.2微米且小于或等于5微米)。其他范围也是可能的。过滤介质的平均流动孔径可以根据ASTM F316(2003)确定。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的最大孔径。在一些实施方案中，过滤介质的最大孔径大于或等于0.2微米、大于或等于0.25微米、大于或等于0.3微米、大于或等于0.4微米、大于或等于0.5微米、大于或等于0.75微米、大于或等于1微米、大于或等于1.25微米、大于或等于1.5微米、大于或等于2微米、大于或等于2.5微米、大于或等于3微米、大于或等于4微米、大于或等于5微米、大于或等于7.5微米、大于或等于10微米、大于或等于12.5微米、大于或等于15微米、大于或等于20微米、或者大于或等于25微米。在一些实施方案中，过滤介质的最大孔径小于或等于30微米、小于或等于25微米、小于或等于20微米、小于或等于15微米、小于或等于12.5微米、小于或等于10微米、小于或等于7.5微米、小于或等于5微米、小于或等于3微米、小于或等于2.5微米、小于或等于2微米、小于或等于1.5微米、小于或等于1.25微米、小于或等于1微米、小于或等于0.75微米、小于或等于0.5微米、小于或等于0.4微米、小于或等于0.3微米、或者小于或等于0.25微米。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.2微米且小于或等于30微米、大于或等于0.2微米且小于或等于20微米、或者大于或等于0.3微米且小于或等于15微米)。其他范围也是可能的。过滤介质的最大孔径可以根据ASTM F316(2003)确定。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的最大孔径与平均流动孔径之比。在一些实施方案中，过滤介质的最大孔径与平均流动孔径之比大于或等于1.3、大于或等于1.5、大于或等于1.75、大于或等于2、大于或等于2.5、大于或等于3、大于或等于4、大于或等于5、大于或等于7.5、大于或等于10、大于或等于12.5、或者大于或等于15。在一些实施方案中，过滤介质的最大孔径与平均流动孔径之比小于或等于20、小于或等于15、小于或等于12.5、小于或等于10、小于或等于7.5、小于或等于5、小于或等于4、小于或等于3、小于或等于2.5、小于或等于2、小于或等于1.75、或者小于或等于1.5。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于1.3且小于或等于30、大于或等于1.3且小于或等于25、或者大于或等于1.3且小于或等于20)。其他范围也是可能的。过滤介质的最大孔径与平均流动孔径之比可以通过以下确定：根据ASTM F316(2003)得到最大孔径和平均流动孔径，然后将最大孔径除以平均流动孔径。
本文中所述的过滤介质可以具有多个合适的透气率。在一些实施方案中，过滤介质的透气率可以与其中的最不可透过层(例如，其中包含纳米纤维的层)的透气率相当和/或略小于其中的最不可透过层(例如，其中包含纳米纤维的层)的透气率。在一些实施方案中，过滤介质的透气率为0.5CFM、大于或等于0.75CFM、大于或等于1CFM、大于或等于1.25CFM、大于或等于1.5CFM、大于或等于2CFM、大于或等于2.5CFM、大于或等于3CFM、大于或等于4CFM、大于或等于5CFM、大于或等于7.5CFM、大于或等于10CFM、大于或等于12.5CFM、大于或等于15CFM、大于或等于20CFM、大于或等于25CFM、大于或等于30CFM、大于或等于40CFM、大于或等于50CFM、或者大于或等于75CFM。在一些实施方案中，过滤介质的透气率小于或等于100CFM、小于或等于75CFM、小于或等于50CFM、小于或等于40CFM、小于或等于30CFM、小于或等于25CFM、小于或等于20CFM、小于或等于15CFM、小于或等于12.5CFM、小于或等于10CFM、小于或等于7.5CFM、小于或等于5CFM、小于或等于4CFM、小于或等于3CFM、小于或等于2.5CFM、小于或等于2CFM、小于或等于1.5CFM、小于或等于1.25CFM、小于或等于1CFM、或者小于或等于0.75CFM。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于0.5CFM且小于或等于100CFM、大于或等于1CFM且小于或等于150CFM、或者大于或等于1CFM且小于或等于50CFM)。其他范围也是可能的。过滤介质的透气率可以根据ASTM测试标准D737-04(2016)在125Pa的压力下确定。
在一些实施方案中，本文中所述的过滤介质可以为过滤元件的组件。即，过滤介质可以并入到适合最终用户使用的制品中。合适的过滤元件的非限制性实例包括平板过滤器、V型过滤器(V-bank filters)(包括，例如1至24个V)、筒式过滤器、圆柱形过滤器、锥形过滤器和曲线过滤器。过滤元件可以具有任何合适的高度(例如，对于平板过滤器为2英寸至124英寸，对于V型过滤器为4英寸至124英寸，对于筒式过滤介质和圆柱形过滤介质为1英寸至124英寸)。过滤元件也可以具有任何合适的宽度(对于平板过滤器为2英寸至124英寸，对于V型过滤器为4英寸至124英寸)。一些过滤介质(例如，筒式过滤介质、圆柱形过滤介质)可以通过直径代替宽度来表征；这些过滤介质可以具有任何合适值的直径(例如，1英寸至124英寸)。过滤元件通常包括框架，所述框架可以由一种或更多种材料例如纸板、铝、钢、合金、木材和聚合物制成。
在一些实施方案中，本文中所述的过滤介质可以为过滤元件的组件并且可以为打褶的。打褶高度和打褶密度(每单位长度的介质的褶数)可以根据需要来选择。在一些实施方案中，打褶高度可以大于或等于10mm、大于或等于15mm、大于或等于20mm、大于或等于25mm、大于或等于30mm、大于或等于35mm、大于或等于40mm、大于或等于45mm、大于或等于50mm、大于或等于53mm、大于或等于55mm、大于或等于60mm、大于或等于65mm、大于或等于70mm、大于或等于75mm、大于或等于80mm、大于或等于85mm、大于或等于90mm、大于或等于95mm、大于或等于100mm、大于或等于125mm、大于或等于150mm、大于或等于175mm、大于或等于200mm、大于或等于225mm、大于或等于250mm、大于或等于275mm、大于或等于300mm、大于或等于325mm、大于或等于350mm、大于或等于375mm、大于或等于400mm、大于或等于425mm、大于或等于450mm、大于或等于475mm、或者大于或等于500mm。在一些实施方案中，打褶高度小于或等于510mm、小于或等于500mm、小于或等于475mm、小于或等于450mm、小于或等于425mm、小于或等于400mm、小于或等于375mm、小于或等于350mm、小于或等于325mm、小于或等于300mm、小于或等于275mm、小于或等于250mm、小于或等于225mm、小于或等于200mm、小于或等于175mm、小于或等于150mm、小于或等于125mm、小于或等于100mm、小于或等于95mm、小于或等于90mm、小于或等于85mm、小于或等于80mm、小于或等于75mm、小于或等于70mm、小于或等于65mm、小于或等于60mm、小于或等于55mm、小于或等于53mm、小于或等于50mm、小于或等于45mm、小于或等于40mm、小于或等于35mm、小于或等于30mm、小于或等于25mm、小于或等于20mm、或者小于或等于15mm。以上参考范围的组合也是可能的(例如，大于或等于10mm且小于或等于510mm、或者大于或等于10mm且小于或等于100mm)。其他范围也是可能的。
在一些实施方案中，过滤介质的打褶密度为每100mm大于或等于5个褶、每100mm大于或等于6个褶、每100mm大于或等于10个褶、每100mm大于或等于15个褶、每100mm大于或等于20个褶、每100mm大于或等于25个褶、每100mm大于或等于28个褶、每100mm大于或等于30个褶、或者每100mm大于或等于35个褶。在一些实施方案中，过滤介质的打褶密度为每100mm小于或等于40个褶、每100mm小于或等于35个褶、每100mm小于或等于30个褶、每100mm小于或等于28个褶、每100mm小于或等于25个褶、每100mm小于或等于20个褶、每100mm小于或等于15个褶、每100mm小于或等于10个褶、或者每100mm小于或等于6个褶。以上参考范围的组合也是可能的(例如，每100mm大于或等于5个褶且每100mm小于或等于100个褶、每100mm大于或等于6个褶且每100mm小于或等于100个褶、或者每100mm大于或等于25个褶且每100mm小于或等于28个褶)。其他范围也是可能的。
其他打褶高度和打褶密度也是可能的。例如，平板过滤器或V型过滤器内的过滤介质可以具有1/4英寸至24英寸的打褶高度和/或1个褶/英寸至50个褶/英寸的打褶密度。作为另一个实例，筒式过滤器或锥形过滤器内的过滤介质可以具有1/4英寸至24英寸的打褶高度和/或1/2个褶/英寸至100个褶/英寸的打褶密度。在一些实施方案中，褶通过由例如由聚合物、玻璃、铝和/或棉花制成的打褶分离器分开。在另一些实施方案中，过滤元件不含褶分离器。过滤介质可以为线背衬的，或者其可以为独立式的。
本文中所述的过滤介质可以适用于过滤多种流体。例如，本文中所述的过滤介质可以为液体过滤器和/或空气过滤器。液体可以为水、燃料或另一流体。例如，流体可以包括柴油、液压流体、油和/或其他烃液体。一些方法可以包括使用本文中所述的过滤介质来过滤流体，例如过滤液体(例如，水、燃料)或过滤空气。所述方法可以包括使流体(例如，待过滤的流体)通过过滤介质。当流体通过过滤介质时，从流体中过滤的组分可以保留在过滤介质的上游侧上和/或过滤介质内。滤液可以通过过滤介质。
如上所述，本文中所述的过滤介质可以具有多种合适的设计和其中层的多种合适的布置。适用于燃料过滤器的设计的非限制性实例示于图5A至5F中，适用于液压流体过滤器的设计的非限制性实例示于图6A至6D中，适用于HEPA过滤器的设计的非限制性实例示于图7A至7B中，以及适用于燃气轮机和/或集尘器的设计的一个非限制性实例示于图8中。图5A至5F、图6A至6D、图7A至7B和图8中所示的箭头表示燃料将流过过滤介质的方向。“NF层”是指包含纳米纤维的层。可以包括在过滤介质中的一些示例性层的另一些特性描述在下表1中，以及包括这些层的一些示例性过滤介质的另一些特性描述在下表2至5中。
表1.
Figure BDA0003358805320000601
表2.
Figure BDA0003358805320000611
Figure BDA0003358805320000621
Figure BDA0003358805320000631
Figure BDA0003358805320000641
Figure BDA0003358805320000651
Figure BDA0003358805320000661
表3.
Figure BDA0003358805320000662
Figure BDA0003358805320000671
Figure BDA0003358805320000681
Figure BDA0003358805320000691
Figure BDA0003358805320000701
Figure BDA0003358805320000711
表4.
Figure BDA0003358805320000721
表5.
Figure BDA0003358805320000731
实施例1
该实施例描述了包括包含纳米纤维的层和湿法成网背衬层的过滤介质的制造和测试。纳米纤维包含为弹性体的多嵌段共聚物。
各过滤介质通过将包含多嵌段共聚物的流体静电纺丝到湿法成网背衬层上以形成包含含有设置在湿法成网背衬层上的多嵌段共聚物的纳米纤维的层来形成。对照过滤介质也通过该相同过程形成，不同之处在于将流体静电纺丝并且所得纳米纤维包含尼龙6而不是多嵌段共聚物。用于形成包含纳米纤维的层的各多嵌段共聚物的组成示于下表6中。
在过滤介质形成之后，通过本文中别处所述的技术来测量各过滤介质和其中包含纳米纤维的层的多种特性。这些特性总结在表7中。
如表7中所示，过滤介质1和2中包含纳米纤维的层与对照过滤介质1中包含纳米纤维的层相比具有更大的平均纤维宽度。认为这是由于这些层中存在带状纤维(所述带状纤维与具有相等截面面积的圆柱形纤维相比具有稍稍更大的宽度)，并且在对照过滤介质1中包含纳米纤维的层中不含带状纤维。
此外，如表7中所示，所有过滤介质都具有高的过滤效率和类似的透气率，但是与稍稍疏水的过滤介质1至3相比，对照过滤介质1的高亲水性使其在燃料-水分离效率测试期间显示出高得多的最大压降。认为这是由于与过滤介质1至3中存在的多嵌段共聚物相比，对照过滤介质1的纳米纤维中存在的尼龙6的相对较高的亲水性。
表6.
Figure BDA0003358805320000741
表7.
Figure BDA0003358805320000742
实施例2
该实施例描述了包括包含纳米纤维的层、湿法成网背衬层和熔喷层的过滤介质的制造和测试。纳米纤维包含为弹性体的多嵌段共聚物，湿法成网背衬层包含含有纤维素的纤维，以及熔喷层包含含有聚(对苯二甲酸丁二醇酯)的纤维。
过滤介质通过以下描述的过程来形成。首先，将丙烯酸类粘合剂喷洒到湿法成网背衬层和稀松无纺织物上以在其上形成定量为约0.2gsm的涂层。然后，通过将包含多嵌段2的流体(如实施例1中所述)静电纺丝到设置在湿法成网背衬层上的粘合剂上来形成包含纳米纤维的层。最后，将稀松无纺织物定位成使得粘合剂与包含纳米纤维的层直接相邻并且层合到该层上。
过滤介质的多种特性通过本文中别处所述的技术来测量。这些特性总结在表8中。
表8.
透气率(CFM) 3.8±0.5
1.5微米下的初始效率 99.5±0.2％
比容尘量(gsm/mm) 161±20
燃料-水分离效率 95.7±1.0％
实施例3
该实施例描述了包括包含纳米纤维的层、湿法成网背衬层和稀松无纺织物的过滤介质的制造和测试。纳米纤维包含为弹性体的多嵌段共聚物，湿法成网背衬层包含合成纤维，以及稀松无纺织物为熔喷层。
使用与实施例2中所述的过程相同的过程来形成过滤介质，不同之处在于湿法成网背衬层包含合成纤维而不是含有纤维素的纤维。该相同过程也用于形成对照过滤介质，不同之处在于：(1)将流体静电纺丝以形成包含纳米纤维的层并且所得纳米纤维包含尼龙6而不是多嵌段共聚物；以及(2)湿法成网背衬层包含合成纤维而不是含有纤维素的纤维。
对于两种过滤介质，如本文中别处所述评估每种过滤介质的β200效率的总微米评级和微米评级测试过程中点处的5微米颗粒的β值。下表9总结了结果。如从表10可以看出，与对照过滤介质相比，包括包含含有多嵌段共聚物的纳米纤维的层的过滤介质具有更低的β200效率的微米评级和更高的微米评级测试过程中点处的β值。这些结果证明了在测试期间对照过滤介质的失效，这导致测试期间性能的早期大幅下降。
表9.
Figure BDA0003358805320000761
实施例4
该实施例描述了包含含有弹性体的纳米纤维的独立式层的制造和测试。
独立式层通过在恒定湿度和电场下将包含弹性体的流体静电纺丝到蜡纸上来形成。所得独立式层的定量为约5gsm。两个对照独立式层也通过该相同过程形成，不同之处在于将流体静电纺丝并且所得纳米纤维包含除弹性体之外的材料。
在静电纺丝之后，将每个独立式层从蜡纸上移除并切割以形成1英寸×7英寸样品，将所述样品装载到配备有20N负荷传感器的Thwing-Albert拉伸试验机中。如本文中别处所述，该拉伸试验机用于测量每个独立式层的断裂伸长率百分比和比拉伸强度。下表10总结了每个独立式层的相关特性。
如表10中所示，包含多嵌段1的独立式层与对照独立式层相比具有更大的断裂伸长率百分比，并且具有与两个对照独立式层类似的比拉伸强度。
表10.
Figure BDA0003358805320000762
实施例5
该实施例描述了包含纳米纤维的层的原纤化特性。在每个层中，纳米纤维包含为弹性体的多嵌段共聚物。
每个包含纳米纤维的层通过将包含多嵌段共聚物的流体静电纺丝到湿法成网背衬层上以形成包含含有设置在湿法成网背衬层上的多嵌段共聚物的纳米纤维的层来形成。对照过滤介质也通过该相同过程来形成，不同之处在于将流体静电纺丝并且所得纳米纤维包含尼龙6而不是多嵌段共聚物。用于形成包含纳米纤维的层的各多嵌段共聚物的组成示于下表11中。
每个包含纳米纤维的层中纤维的宽度通过本文中别处所述的技术来测量。表12示出了这些层中的每一者中纳米纤维的平均纤维宽度和纤维宽度标准偏差，以及图9示出了每个层的纤维宽度的分布。
如从表12和图9可以看出，与包含尼龙6的纳米纤维相比，包含多嵌段共聚物的纳米纤维具有更大的纤维宽度，表明存在更大量的带状纤维。
如从表12还可以看出，与包含尼龙6的纳米纤维相比，包含多嵌段共聚物的纳米纤维具有更大的纳米纤维宽度标准偏差，表明更高的原纤化度。图10A、10B和10C分别示出了过滤介质6、过滤介质7和对照过滤介质3中的包含纳米纤维的层的SEM图像。这些图像进一步证明了过滤介质6和过滤介质7中存在原纤化纤维，对照过滤介质3中不含原纤化纤维，以及与过滤介质6相比，过滤介质7中原纤化纤维的原纤化增强。
表11.
Figure BDA0003358805320000771
表12.
Figure BDA0003358805320000772
虽然本文中已经描述和举例说明了本发明的数个实施方案，但是本领域普通技术人员将容易想到用于执行本文中所述的功能和/或获得本文中所述结果和/或一个或更多个优点的多种其他方式和/或结构，并且每个这样的变化和/或修改都被认为在本发明的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易地理解，本文中所述的所有参数、尺寸、材料和配置意在是示例性的，并且实际参数、尺寸、材料和/或配置将取决于使用本发明的教导的一个或多个具体应用。本领域技术人员将认识到或仅使用常规实验就能够确定本文中所述的本发明的具体实施方案的许多等同方案。因此，应理解，前述实施方案仅通过实例的方式呈现，并且在所附权利要求及其等同方案的范围内，本发明可以以具体描述和要求保护之外的方式来实践。本发明涉及本文中所述的各个单独的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。此外，如果这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法并非互不一致，则两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任意组合包括在本发明的范围内。
如本文中所定义和使用的所有定义应理解为优先于字典定义、通过引用并入的文件中的定义和/或所定义术语的一般含义。
除非明确指出相反，否则如本文在说明书和权利要求中使用的不定冠词“一个/种”应理解为意指“至少一个/种”。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，短语“和/或”应理解为意指如此结合的要素中的“任一者或两者”，即要素在一些情况下结合存在而在另一些情况下分离存在。用“和/或”列举的多个要素应以相同的方式理解，即如此结合的要素中的“一者或更多者”。除了由“和/或”语句具体指明的要素之外，也可以任选地存在其他要素，无论与具体指明的那些要素相关或不相关。因此，作为一个非限制性实例，当与开放式语言例如“包括”结合使用时，提及“A和/或B”可以在一个实施方案中仅指A(任选地包括除B之外的要素)；在另一个实施方案中仅指B(任选地包括除A之外的要素)；在又一个实施方案中指A和B二者(任选地包括其他要素)；等等。
如本文在说明书和权利要求中使用的，“或”应理解为具有与如上所定义的“和/或”相同的含义。例如，当在列表中分列项目时，“或”或者“和/或”应解释为包括性的，即包括多个要素或要素列表中的至少一个，但也包括多于一个，并且任选地包括另外未列出的项目。只有明确指出相反的术语例如“仅一个”或“恰好一个”或者当在权利要求书中使用“由……组成”时将指包括多个要素或要素列表中的恰好一个要素。通常，当前面有排他性术语例如“任一者”、“其一”、“仅其一”、或者“恰好其一”时，如本文中所使用的术语“或”应仅解释为表示排他性替代方案(即，“一个或另一个，但不是二者”)。当在权利要求书中使用时，“基本上由……组成”应具有其在专利法领域中所使用的一般含义。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，在提及一个或更多个要素的列表时，短语“至少一个”应理解为意指选自要素列表中任一个或更多个要素中的至少一个要素，但是不一定包括要素列表中具体列出的各个和每个要素中的至少一个，并且不排除要素列表中要素的任意组合。该定义还允许可以任选地存在除在短语“至少一个”所提及的要素列表内具体指出的要素之外的要素，无论与具体指出的那些要素相关或不相关。因此，作为一个非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地，“A和/或B中的至少一个”)可以在一个实施方案中指至少一个A，任选地包括多于一个A，但不存在B(并且任选地包括除B之外的要素)；在另一个实施方案中，指至少一个B，任选地包括多于一个B，但不存在A(并且任选地包括除A之外的要素)；在又一个实施方案中，指至少一个A，任选地包括多于一个A，以及至少一个B，任选地包括多于一个B(并且任选地包括其他元素)；等等。
还应理解，除非明确指出相反，否则在本文要求保护的包括多于一个步骤或动作的任何方法中，方法的步骤或动作的顺序不一定限于叙述该方法的步骤或动作的顺序。
在权利要求书以及以上说明书中，所有过渡性短语例如“包含”、“包括”、“带有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由……构成”等都应理解为开放式的，即，意指包括但不限于。如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节中阐述的，只有过渡性短语“由……组成”和“基本上由……组成”应分别是封闭式或半封闭式过渡性短语。

Claims (101)

1.一种过滤介质，包括：
包含纳米纤维的第一层，其中所述纳米纤维包含含有一个或更多个聚(酰胺)嵌段的多嵌段共聚物，以及其中所述一个或更多个聚(酰胺)嵌段占所述多嵌段共聚物的大于或等于20mol％且小于100mol％；和
第二层。
2.一种过滤介质，包括：
包含纳米纤维的第一层，其中所述纳米纤维包含弹性体，以及其中所述纳米纤维为至少部分原纤化的；和
第二层。
3.一种过滤介质，包括：
包含纳米纤维的第一层，其中所述纳米纤维包含弹性体，以及其中所述第一层的初始水接触角大于或等于70°；和
第二层。
4.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层为非织造纤维网。
5.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第二层为非织造纤维网。
6.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述弹性体为热塑性弹性体。
7.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述弹性体包括共聚物。
8.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含含有醚基的重复单元。
9.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含含有酰胺基的重复单元。
10.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含含有酯基的重复单元。
11.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含通过苯乙烯单体的聚合而形成的重复单元。
12.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含通过二烯单体的聚合而形成的重复单元。
13.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述二烯单体为丁二烯单体。
14.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述二烯单体包含通过异戊二烯单体的聚合而形成的重复单元。
15.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含通过氟化单体的聚合而形成的重复单元。
16.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述氟化单体包括偏二氟乙烯单体。
17.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述氟化单体包括六氟丙烯单体。
18.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含通过烯烃单体的聚合而形成的重复单元。
19.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述烯烃单体包括乙烯单体。
20.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述烯烃单体包括丙烯单体。
21.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物包含通过丙烯腈单体的聚合而形成的重复单元。
22.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物为无规共聚物。
23.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物为接枝共聚物。
24.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物为多嵌段共聚物。
25.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物为二嵌段共聚物。
26.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物为三嵌段共聚物。
27.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述三嵌段共聚物为ABA三嵌段共聚物。
28.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中A嵌段的玻璃化转变温度大于或等于100℃。
29.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述A嵌段为半结晶的。
30.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述A嵌段的熔点大于或等于100℃。
31.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中B嵌段的玻璃化转变温度小于或等于20℃。
32.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述B嵌段为无定形的。
33.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少一个聚(酰胺)嵌段。
34.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少两个聚(酰胺)嵌段。
35.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述聚(酰胺)嵌段具有相同的组成。
36.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述聚(酰胺)嵌段具有不同的组成。
37.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少一个聚(醚)嵌段。
38.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少一个聚(酯)嵌段。
39.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少一个聚(苯乙烯)嵌段。
40.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述多嵌段共聚物包含至少一个聚(二烯)嵌段。
41.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述至少一个聚(二烯)嵌段包括聚(丁二烯)嵌段。
42.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述至少一个聚(酰胺)嵌段占所述多嵌段共聚物的大于或等于20mol％且小于100mol％。
43.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述至少一个聚(酰胺)嵌段包括尼龙11和/或尼龙12。
44.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述至少一个聚(醚)嵌段包括聚(四氢呋喃)。
45.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述弹性体包括均聚物。
46.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为交联的。
47.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为天然橡胶。
48.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为硫化橡胶。
49.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为聚(丁二烯)。
50.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为硅氧烷聚合物。
51.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述均聚物为氯化聚合物。
52.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述氯化聚合物为聚(氯丁二烯)。
53.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述弹性体包括聚(氨基甲酸酯)。
54.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物是微相分离的。
55.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述共聚物的域间距大于或等于5nm且小于或等于30nm。
56.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述纳米纤维为至少部分原纤化的。
57.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层包含纳米颗粒。
58.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述颗粒占所述第一层的小于或等于5重量％。
59.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述颗粒包括二氧化硅。
60.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的比拉伸强度大于或等于30g/gsm。
61.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的水接触角大于或等于70°。
62.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的平均流动孔径大于或等于0.1微米且小于或等于15微米。
63.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的透气率大于或等于0.5CFM且小于或等于10CFM。
64.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的透气率大于或等于5CFM且小于或等于75CFM。
65.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层的定量大于或等于0.1gsm且小于或等于10gsm。
66.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述纳米纤维的平均纤维宽度大于或等于75nm且小于或等于750nm。
67.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的1.5微米下的初始燃料颗粒效率大于或等于70％。
68.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的4微米下的初始燃料颗粒效率大于或等于80％。
69.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的容尘量大于或等于60gsm。
70.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的燃料/水分离效率大于或等于60％。
71.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的β200效率的微米评级小于或等于15微米。
72.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的MPPS下穿透率小于或等于1％。
73.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质的MPPS下γ大于或等于30。
74.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质包括至少三个层。
75.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质包括至少四个层。
76.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中在所述层中的至少两者之间定位有粘合剂。
77.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层为效率层。
78.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为稀松无纺织物。
79.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质包含设置在所述稀松无纺织物上的复数个糊状点。
80.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述糊状点包含聚合物。
81.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述糊状点中的所述聚合物的玻璃化转变温度大于或等于100℃。
82.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为预过滤层。
83.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为稀松无纺织物。
84.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层为静电纺丝层。
85.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为熔喷层。
86.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述熔喷层是轧光的。
87.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为湿法成网层。
88.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为气流成网层。
89.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述层中的至少一者为纺粘层。
90.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层为最外层。
91.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述第一层定位在两个层之间。
92.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质为打褶的。
93.根据任一前述权利要求所述的过滤介质，其中所述过滤介质为HEPA过滤器。
94.一种过滤元件，包括根据任一前述权利要求所述的过滤介质。
95.根据权利要求94所述的元件，其中所述过滤元件为选自以下的类型的过滤元件：平板过滤器、V型过滤器、筒式过滤器、圆柱形过滤器、锥形过滤器和曲线过滤器。
96.根据任一前述权利要求所述的过滤介质或过滤元件，其中所述第一层为最上游层。
97.一种方法，包括使流体通过根据任一前述权利要求所述的过滤介质或过滤元件。
98.根据权利要求97所述的方法，其中所述流体为燃料。
99.根据权利要求97至98中任一项所述的方法，其中所述流体为液压流体。
100.根据权利要求97至99中任一项所述的方法，其中所述流体为空气。
101.根据任一前述权利要求所述的过滤介质、过滤元件或方法，其中所述过滤介质被配置成用于燃气轮机。
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